Os veiculos automotivos modernos se configuram por sistemas eletronicos

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Os veículos automotivos modernos se configuram por sistemas eletrônicos, que proporcionam seu funcionamento através de um software ou programa de controlo. O software é reprogramável, dessa forma, pode ser corrigido falhas ou defeitos, também é possível adequar o comportamento do motor aumentando sua potência conforme a necessidade do proprietário. Inicialmente, a eletrônica foi inserida nos veículos apenas com a finalidade de reduzir a poluição, desse modo, foi substituído o carburador que era comum dos sistemas mecânicos pelo sistema de injeção eletrônica (ALBALADEJO, 2013). 
A injeção eletrônica foi criada em 1912 pela Bosch e produzida a partir de 1957 nos Estados Unidos pela Chevrolet. Porém, em 1937, a injeção direta foi aplicada em motores de aviação e, em 1951, a injeção direta é aplicada nos carros de corrida. Em 1954, desenvolveu-se um sistema de combustível diretamente no tubo de admissão dos carros de corrida. Com isso, a Bosch desenvolveu o primeiro sistema de injeção pulsado com controle eletrônico em 1967, ao qual foi chamado de D-Jetronic. Destaca-se que este sistema de injeção ainda não era completamente eletrônico, possuía grande parte eletromecânica até 1979, quando se começou a aplicar o sistema de injeção Motronic, também produzido pela Bosch, mas que já apresentava controle eletrônico simultâneo de injeção e ignição em uma única unidade de comando (BOSCH, 2005).
Nos anos 1980 o avanço no desenvolvimento do sistema de injeção eletrônica estimulou as montadoras nos Estados Unidos, Europa e Japão a substituírem o sistema de carburador pelo sistema eletrônico. Assim, foi criado o sistema de injeção eletrônica analógica, chamado sistema de injeção LE-Jetronic e sistema EZK para controle de ignição, que teve sua criação em 1988 com vistas a substituir o carburador, tendo sua maior predominância no mercado a partir do ano de 1991 (BOSCH, 2005).
A primeira injeção eletrônica que chegou no Brasil foi com a Bosch, começando aí uma nova era de sistemas eletrônicos capazes de economizar mais combustível e ter maior desempenho nas arrancadas e retomadas tornando-se assim mais confiável o sistema de injeção eletrônica. Mesmo assim, este era um sistema que estava em seu início, precisava de muitos ajustes e correção, pois se tratando que seriam poucos ainda os veículos equipados com essa tecnologia até aquele momento (HURTADO; SOUZA, 2013).
A Bosch, portanto, foi a pioneira por décadas dominando a fabricação de peças, centrais, sensores e atuadores, dominando o mercado. Depois de alguns anos a surgiram outros fabricantes de injeção eletrônica no mercado como a Magneti Marelli e a Delphi, tornando o mercado mais concorrido, mas ao mesmo tempo atrativo para o consumidor de deixava o velho carburador nos carros e passando para sistemas eletrônicos (HURTADO; SOUZA, 2013). 
A injeção eletrônica analógica é um tipo de sistema que aumentava a eficiência do motor, uma vez que o sistema eletrônico tinha controle na dosagem da mistura ar-combustível. No entanto, apresentava algumas insuficiências, tais como: não tinha memoria, sensor de oxigênio e não propiciava um diagnostico de falhas e/ou defeitos. Então, acabou perdendo a competividade no mercado pelo surgimento da injeção eletrônica digital (ALBALADEJO, 2013). 
A injeção digital monoponto teve seu surgimento na década de 90, desenvolvida pela Bosch, o seu funcionamento é semelhante à injeção analógica, porém, apresenta muito mais recursos, como: integração dos sistemas de ignição e injeção, o sistema de autodiagnóstico, existência de uma memória, além de controlar e corrigir a mistura tendo como base a análise de informações proveniente de sensores. A injeção digital monoponto apresenta um único bico injetor de combustível para todos os cilindros, é justamente essa característica que a difere de sua sucessora, a injeção digital multiponto. Esta última injeção apresenta um bico para cada cilindro do motor, propiciando ganho maior em torque e potência (HURTADO; SOUZA, 2013). 
Nessa direção, pode-se afirmar que a moderna geração de sistema de injeção eletrônica, especialmente a partir dos anos 2000, incorpora tecnologia de software baseado em torque. O surgimento dessa incorporação ocorreu pelo fato de que mesmo com a injeção eletrônica, havia necessidade de sistemas que pudessem sofrer alteração, pois não existia uma ferramenta capaz de alterar os parâmetros, os gráficos e a calibração. Somente a própria fabricante poderia fazer alguma alteração, o que dificultava a vida de reparadores e também de consumidores que adquiriam esses veículos (HURTADO; SOUZA, 2013).
Desse modo, no final de 1995 surgiram as primeiras ferramentas de reprogramação e remapeamento de centrais eletrônicas, assim, houve o lançamento, pela Prado Power Chips, de um software capaz de reprogramar centrais e mudar parâmetros em que o motor trabalha como de tempo de injeção, atuadores, rotações e torque. Após alguns anos a Chiptronic, em 2002, lançou também seus equipamentos de reprogramação, usando quase a mesma tecnologia e metodologia de software e hardware. Basicamente um software capaz de alterar e mudar a calibragem de todo motor (GUIMARAES, 2007). 
O funcionamento do sistema de reprogramação de centrais não é muito simples, pois exigem um conhecimento e um preparo de anos de experiência. A central eletrônica quando sai de fábrica, ela possui configurações normais já pré-estabelecidas pelo fabricante, de acordo com anos de testes e projetos, tanto a afinação de combustível, rotação e RPM que o motor irá trabalhar. Porém, com o software adequado é possível alterar esses parâmetros já pré-estabelecidos, onde ângulo de injeção e tempo de injeção são afinados de acordo com a necessidade (NUNES, 2017).
Para entender o funcionamento dos softwares, faz-se necessário compreender como se configuram os veículos automotivos modernos. Portanto, um veículo apresenta um sistema eletrônico que se encontra dentro da chamada arquitetura distribuída, a qual refere-se na distribuição de módulos (ECU’s – Electronic Control Units) em locais estratégicos para o acionamento de componentes periféricos. A ECU’s possui uma conexão que ocorre por meio de uma ou mais linhas de comunicação, geralmente CAN (Controller Area Network), LIN (Local Interconnect Network) ou Flexray. Esta distribuição propicia a troca de informações entre os subsistemas típicos do veículo, quais sejam: o trem de força (Powertrain), chassi, carroceria (Body), e entretenimento ou multimídia (Multimedia) (NUNES, 2017). Esta distribuição pode ser visualizada na Figura 1.
Figura 1 - Arquitetura distribuída do sistema elétrico/eletrônico do veículo
Fonte: Nunes (2017)
Cada subsistema ilustrado na Figura 1 tem diversas ECU’s, as quais podem ser reprogramados a depender do desejo do usuário. Assim, na reprogramação de ECU todos esses parâmetros são modificados com o objetivo de aumentar a entrega de torque e potência em determinadas situações e também adequar o funcionamento do motor aos upgrades mecânicos instalados (NUNES, 2017). 
A reprogramação também corrige além do fator consumo e força alguns problemas de fábrica, ou seja, aqueles que são gerador durante a sua fabricação, por exemplo, bloqueio de acelerador ou velocidade, rotações travadas em algumas situações, e até mesmo, pequenos cortes ou variações no funcionamento do motor (GUIMARAES, 2007).
Contudo, deve-se atentar para uma reprogramação adequada, pois uma reprogramação feita incorretamente ou até feita por ferramentas não confiáveis podem não dar resultado esperado. Se curvas ou tempo de injeção forem alterados incorretamente o veículo pode ter excesso de fumaça, consumo elevado de combustível, peças serem danificadas como o excesso de temperatura. Um torque elevado fora dos padrões faz com que o sistema de arrefecimento não consiga dar conta de resfriar provocando superaquecimento dentro e fora do motor, trazendo prejuízo e funcionamento irregular (FAGUNDES; SILVA; ASSIS, 2015).
Desse modo, a reprogramação é estudada e calculada em leituras técnicas para que nadasaia errado ou fuja do controle, respeitando cada motor, cada medida, cada especificação do fabricante. Inúmeros testes são feitos antes de se colocar algo em prática, mas que a reprogramação de centrais é a forma melhor de se obter resultados (FAGUNDES; SILVA; ASSIS, 2015). 
ALBALADEJO, F.S. Desenvolvimento de uma unidade de gerenciamento eletrônico para motores de combustão interna do ciclo OTTO. Dissertacao de mestrado em Sistemas eletrônicos. Universidade de São Paulo. São Paulo, 2013. 
BOSCH, R. Manual de tecnologia automotiva. Trad. Euryale Zerbini et al. São Paulo: Ed. Edgard Blucher, 2005. 
GUIMARAES, A.de.A. Eletrônica embarcada automotiva. São Paulo: Ed. Érica, 2007. 
FAGUNDES, F.A.; SILVA, G.L.; ASSIS, M.A.S. Sistema de monitoramento automotivo remoto. Monografia. FATEC. São Paulo, 2015. 
HURTADO, D.; SOUZA, A. A evolução do sistema de injeção de combustível em motores ciclo Otto: uma análise crítica desde suas implicações no meio ambiente a regulamentação legal o sistema normativo pátrio. Rev. Eletrônica de Direito UFSM, 2013. 
NUNES, L. R. Projeto e validação de software automotivo com o método de desenvolvimento baseado em modelos. Trabalho de conclusão de curso. UTFPR, Ponta Grossa, 2017.
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