Siccome se n'è sempre parlato ampiamente (qui e altrove) e le spiegazioni sono sempre state un po' fumose, cerco di spiegare ciò che ho intuito di come dovrebbero funzionare i dispositivi che, collegati all'acceleratore dell'auto, ne aumentano l'accelerazione.
Nel seguito parlerò principalmente del prodotto PedalBox ma in pratica il principio è uguale per tutti i dispositivi simili (TunePedal, PedalBox, SprintBooster e chissà quanti altri...)
Lo faccio solo perché per il PedalBox ho trovato un grafico fatto bene (probabilmente la ditta che lo produce ha deciso di investire parecchio nel Marketing) che userò nella mia spiegazione. Ciò non significa che il PedalBox sia il migliore (personalmente ho avuto sia lo SprintBooster che il PedalBox sulla stessa auto e trovo pochissime differenze dal punto di vista della "resa").
Questi dispositivi, amplificando, secondo una logica precisa, il segnale del pedale del gas che arriva alla centralina, alterano il legame che c'è tra l'
acceleratore ed il
corpo farfallato. In modo che il corpo farfallato si apra di più e in meno tempo, aumentando di fatto l'accelerazione dell'auto e mantenendo identica la
mappatura del motore (quindi stessa coppia e potenza).
Questa è una immagine presa dal sito del PedalBox (fate click sull'immagine per aprire la pagina originale)
Sulle X (asse orizzontale) abbiamo la posizione dell'acceleratore (la corsa da 0% a 100%)
Sulle Y (asse verticale) abbiamo il valore del SEGNALE DEL GAS che viene visto dalla centralina. (
ATTENZIONE! QUESTO VALORE NON E' LA POSIZIONE DI APERTURA DEL CORPO FARFALLATO!!)
La retta azzurra è (approssimativamente) la risposta standard del pedale del gas. (Cioé quando non si usa il pedalbox o lo si spegne)
Le altre curve colorate sono le modalità di funzionamento del pedalbox.
Sulla retta normale azzurra i due valori X e Y coincidono (ovviamente): se premo il gas al 30%, la centralina legge che l'ho premuto al 30%
Sulle rette modificate dal pedalbox la situazione è diversa: quando premo al 30% la centralina pensa che io abbia premuto di più (dal 40% al 60% a seconda di quanto vogliamo "innervosire" la risposta del gas)
Il dubbio che il pedalbox (o altri aggeggi simili) sia solo uno "specchietto per allodole" e che il suo risultato sia ottenibile semplicemente premendo di più e più in fretta l'acceleratore è sensato, ma bisogna considerare che, nelle nuove auto con controllo elettronico, i due segnali (pedale e corpo farfallato) non sono affatto in sincronia e soprattutto non sono più collegati direttamente tra loro.
Sulle vecchie auto dove invece c'era un filo di metallo, che collegava il pedale del gas con il corpo farfallato, il collegamento era diretto e immediato. Quindi schiacciare il pedale significava gestire DIRETTAMENTE col piede il corpo farfallato. In tale scenario non si poteva fare (quasi) nulla per modificare tale collegamento Per capire questa mancanza di immediatezza, sulle nuove auto un primo ritardo (tra il pedale del gas e il corpo farfallato) deriva dal tempo (brevissimo ma mai nullo) necessario alla propagazione del segnale elettrico del pedale del gas fino alla centralina. (che lo "legge" tramite un convertitore Analogico Digitale - ADC).
Un secondo è più importante ritardo è legato al fatto che la centralina non "prende" subito questo valore, ma lo elabora in qualche modo (lo filtra, ne parliamo tra poco) e decide di quanto deve aprirsi il corpo farfallato.
Un terzo ritardo è rappresentato dal fatto che una volta deciso il valore di apertura della farfalla, questo deve essere nuovamente riconvertito e inviato alla farfalla stessa (tipicamente con una modulazione PWM).
E' chiaro dunque che ci sono tantissimi microritardi, il totale magari sarà pure 0,01 sec (10ms), ma per quanto piccolo ci sarà sempre; anche con un supercomputer al posto della centralina il ritardo sarà sempre non nullo "per costruzione".
Al contrario nei vecchi sistemi di acceleratore "a filo" il ritardo ERA SEMPRE NULLO "per costruzione".Ora che abbiamo capito la differenza tra il vecchio sistema a filo e quello nuovo elettronico, lasciamo perdere il vecchio sistema e ragioniamo su cosa succede nei nuovi sistemi quando usiamo un pedalbox oppure no.
Confrontiamo dunque l'andamento del segnale del pedale del gas visto dalla centralina, premendo l'acceleratore dallo 0% al 20% in due situazioni:
1 - Senza pedalbox avremo una progressione (in realtà è un segnale continuo, io lo discretizzo a piccoli step unitari per rendere l'idea) del tipo 1-2-3-.... 18-19-20%
2 - Con il pedalbox (o simili) avremo invece una progressione simile a 1-3-7-12-17-20%.... (fate riferimento al grafico sopra, vedete che le curve del pedalbox sono bombate verso l'alto nella parte iniziale? Questo è il motivo per cui la progressione non è più lineare costante come all'esempio 1, ma ora aumenta più vleocemente!)
Appare evidente allora che per arrivare al 20%, con il pedalbox, ci si metterà meno tempo. Ma, come vedremo tra poco, questo non è tutto.A questo punto è sensato che qualcuno pensi che si possa riuscire (magari con riflessi da superman) ad arrivare al 20% di pedale nello stesso tempo in cui ci arriva il pedalbox usando solo piedi più veloci, e quindi il pedalbox è un ottima idea ma è possibile farne a meno e ottenere gli stessi risultati con il portafoglio più pieno.
In effetti è perfettamente possibile schiacciare più in fretta il pedale, e quindi raggiungere la posizione desiderata nello stesso tempo del pedalbox, ma anche riuscendoci, vi accorgerete che l'accelerazione dell'auto (ovvero la risposta DEL CORPO FARFALLATO) non sarà la stessa che ottenete utilizzando il pedalbox.
Questo (purtroppo) accade perché la centralina, per ammorbidire i movimenti del corpo farfallato,
non usa soltanto la posizione finale del pedale per muovere la farfalla, ma elabora (con un filtro tipicamente "passa basso") tutta la corsa del pedale.Ciò significa che la centralina decide l'apertura della farfalla, valutando TUTTA LA STORIA del segnale: non solo il punto di arrivo, ma pure il COME è stato premuto il pedale nel corso degli ultimi istanti.
Ipotizzo che l'idea alla base di ciò, sia di rendere più guidabile l'auto, o di risparmiare il carburante, di certo ci sono studi approfonditi sul motivo, e sono conseguenza della necessità di passare dal filo al controllo elettronico del gas
A titolo informativo, un motivo che non centra col discorso attuale ma che giustifica il controllo elettronico, a scapito del filo, è la regolazione del "regime minimo" del motore quando l'auto è fredda. Sulle vecchie auto c'era una levetta che teneva sempre aperto il corpo farfallato anche se non si premeva il gas. Ora questo non è più necessario perché ci pensa la centralina a tenere il corpo farfallato aperto finché l'auto non si è scaldata)
Il pedalbox fa in modo che questo andamento sia più alto in TUTTA LA CORSA (guardate il grafico): rispetto alla curva standard, le curve modificate dal pedalbox hanno un valore del segnale (valore Y) sempre maggiore, a parità di pressione del pedale (valore X), specialmente nella parte iniziale della corsa.
Per rendere l'idea, immaginate che la centralina decida la posizione del corpo farfallato in funzione dell'area che sta sotto alla curva della pressione del pedale.
(in matematica questo è un "integrale", che è un buon modo per memorizzare la "storia" di un segnale e non solo il suo valore istantaneo. I lettori più tecnici sapranno che l'integrale di un segnale è proprio un caso particolare del filtro passa basso RC con R=1, quindi può dare l'idea di come ragiona la centralina dell'auto per decidere come pilotare il corpo farfallato)
Provate allora a visualizzare nel grafico, l'area che va da 0% a 20% (sulle X), prima sotto la retta standard blu (quella senza pedalbox) e poi sotto le altre curve (con pedalbox). Vedete che l'area sotto le altre curve è sempre maggiore? Ciò significa che dopo aver filtrato il segnale, quando c'è il pedalbox che lo amplifica, la centralina "vedrà" comunque un valore maggiore, e conseguentemente farà aprire maggiormente e/o più in fretta il corpo farfallato.
Tenendo dunque a mente che l'area sotto alle curve è un'approssimazione di quello che viene usato per aprire il corpo farfallato, si può capire che se le curve sono studiate bene, verranno impostate in modo da rendere IMPOSSIBILE RAGGIUNGERE LA STESSA AREA NELLO STESSO TEMPO SEGUENDO LA RETTA STANDARD.Alla fine è uno stratagemma molto semplice, e forse i dispositivi che modificano la risposta del gas sono venduti a prezzi molto maggiori del reale costo di produzione. (Ma lo stesso non accade forse in misura addirittura maggiore per telefonini ed elettronica di consumo?).
Ad ogni modo questo è quanto penso di aver capito del principio su cui lavorano tali dispositivi, ed è il motivo percui fanno qualcosa di più che simulare una maggiore pressione del pedale. (Cosa che si può provare a fare tranquillamente senza spendere soldi, ma che purtroppo non fa andare l'auto come quando si monta uno di questi dispositivi).
P.S.
Giusto per chiarire ulteriormente faccio presente che con altissima probabilità la centralina non usa ESATTAMENTE l'area. Tuttavia l'area è un buon indicatore che tiene conto della "storia" del segnale e questo è ciò che usa la centralina.
Ragionare guardando l'area e non guardando solo il segnale permette di capire (semplificando un po' il funzionamento della centralina) perché è impossibile replicare manualmente il comportamento dei vari pedalbox, pedaltune, etc...
Edited by Kethav - 25/7/2017, 17:55
