ECU en de sensoren

Je motor in je MX5 doet het eigenlijk altijd en probleemloos.


Dit komt door het systeem van brandstof, lucht toevoer en de ontsteking.
Alle MX5-en gebruiken een elektronisch systeem voor brandstofinjectie en ontsteking, dit in tegenstelling tot oudere auto’s, waar een carburateur de brandstof verzorgt, en een mechanisch palletje de ontsteking.

Oude auto’s -die met de carburateur en mechanische ontsteking- gebruiken weinig tot geen informatie van buiten af, ze doen gewoon zoals ze afgesteld staan.
Maar omdat ze niet kunnen reageren op de omstandigheden staan ze zo afgesteld dat ze het meestal wel -iets van- doen. Dus in de regen en ook boven op de berg….. het werkt.

Dit oude mechanische systeem is de hemel op aarde voor mensen die met hun motor willen spelen, want als je het passend weet te krijgen kan je erop schroeven wat je wilt, er is geen boordcomputer (ECU) die klaagt dat hij die carburateur niet kent…. je hebt alle vrijheid om de motor af te stellen zoals je wilt.

De MX5 heeft het elektronische systeem. Een ECU dus. Die gebruikt sensoren om de conditie van de lucht heel precies te bepalen en daar dan de hoeveelheid brandstof en bij de meer geavanceerde systemen zelfs het ontstekingstijstip te berekenen. Dan heb je ineens geen “choke-knop” meer nodig om hem bij kouder weer te starten.

De ECU van een NA is nog wat beperkt in de hoeveelheid input die hij kan verwerken, een ND gebruikt veel meer gegevens en stuurt de motor dan ook nóg preciezer aan.

Wat doen die sensoren nu eigenlijk:

Gaskleppositie sensor

De OEM (Mazda) gaskleppositie sensor op de NA heeft maar drie standen: stationair, niet stationair en volgas.
De ECU reageert op deze signalen door het lucht/brandstof mengsel aan te passen,
maar doet dit vrij grof omdat er slechts 3 standen worden door gegeven.

Vanaf de NB hebben alle modellen een volledig lineaire positie sensor (0-100%).
De ECU ziet dus exact hoeveel gas je geeft en kan het brandstof/lucht mengsel
een stuk preciezer afstellen ten opzichte van de NA.

Een stand-alone ECU zoals de Megasquirt kan een volledig lineaire gaskleppositie sensor lezen. Hier voor kan je dus een sensor gebruiken van bijvoorbeeld de NB maar ook van andere merken.

Wideband vs Narrowband Lambda sensor

De OEM lambda sensor in de NA/NB werkt maar in een heel klein (narrow) gebied:
rond de 1 liter brandstof op 14 liter tot 15 liter lucht of 1.00 lamba.
De sensor meet het zuurstofgehalte in de uitlaat gassen en maakt hier
een voltage signaal (0.10 tot 1.0 volt) van voor de ECU.
Dit is één van de waardes waarmee de ECU het lucht/brandstof mengsel bepaald.

Een Wideband werkt op dezelfde manier (het zuurstofgehalte te meten in de uitlaatgassen), maar heeft een veel breder bereik waarin hij precies meet.
Tussen de 1 op 7 en 1 op 22 liter lucht of tussen lambda waarde 0.50 en 1.52,
en geeft een signaal aan de ecu tussen de 0 en 5 volt.

MAF, MAP en IAT sensoren

Als je op zoek gaat naar een standalone ecu voor een MX5 kom je naast MAF (Mass Air Flow) vaak de termen MAP en IAT tegen. MAP staat voor Manifold Air Pressure (Luchtdruk in het inlaatspruitstuk), en AIT staat voor Air Inlet Temperature (inlaatlucht temperatuur).
Met deze combinatie ziet de ECU exact hoeveel, met welke druk en temperatuur de lucht binnenkomt.
Samen met de data van de gaskleppositie en lambda sensor vormen deze waardes de input voor de ECU om de brandstof toevoer te berekenen.

Heb je een turbo, dan is een after market MAP sensor heel handig want hij kan de luchtdruk verandering in het inlaatspruitstuk van negatieve luchtdruk(vacuüm) naar positieve luchtdruk (boost) meten wat een MAF (Mass Air Flow) niet registreert omdat hij voor het inlaatspruitstuk gemonteerd zit.

Afsluitend:

De Mazda ECU’s zijn goed en robuust en geven nauwelijks problemen.
Omdat je met een ECU alles van je motor kan sturen en je misschien je MX5 sportiever wilt gebruiken, loopt je met de standaard ECU van de NA en NB al heel snel tegen de door de fabriek geprogrammeerde grenzen aan.
De ECU’s van de NC en ND kan je “flashen”, gedeeltelijk herprogrammeren, dus daarmee heb je al iets meer vrijheid.
Een standalone ecu zoals de Megasquirt is sneller en krachtiger en volledig vrij te programmeren, dus hiermee kan je je motor precies zo afstellen als je wilt, of heel snel slopen.

Met je eigen ECU je motor afstellen is een vak apart. Dat goed doen kost studie van de motor én de software van de ECU.
We schrijven hier een eigen pagina over.