Lucas 14CUX

El Lucas 14CUX (a veces denominado Rover 14CUX ) es un sistema de inyección electrónica de combustible para automóviles desarrollado por Lucas Industries y montado en el motor Rover V8 de los vehículos Land Rover entre 1990 y 1995. ^{[ 1 ]} El sistema también fue combinado con el Rover V8 por varios fabricantes de bajo volumen como TVR , Marcos , Ginetta y Morgan .

El sistema también se conoce a veces como "Rover Hot-Wire" o "Hitachi Hot-Wire", en referencia al estilo del sensor de flujo de aire que utiliza (y al fabricante del sensor, Hitachi ). ^{[ 2 ]}

A mediados de la década de 1980, Lucas desarrolló el sistema 13CU modificando el sistema Bosch L- Jetronic y añadiéndole capacidad de diagnóstico electrónico para cumplir con los requisitos de la Junta de Recursos del Aire de California . El diseño del 13CU también se diferenció del diseño original del L-Jetronic, ya que utilizaba un sensor de masa de aire de hilo caliente en lugar del sensor de aleta mecánico del Jetronic.

La 13CU se desarrolló posteriormente en la 14CU, que presentaba (entre otros cambios) una ECU más compacta. La 14CU se utilizó en los Range Rover del mercado estadounidense en 1989. Tanto la 13CU como la 14CU fueron diseñadas para usarse únicamente con la versión de 3.5L del Rover V8. ^{[ 3 ]}

El 14CUX fue la última versión del sistema e incorporaba inyectores mejorados y (para algunos mercados) una pantalla de diagnóstico externa. También introdujo el uso de una resistencia de ajuste, que es una resistencia externa que se conecta al arnés y que la ECU detecta para seleccionar uno de los cinco conjuntos diferentes de datos de combustible.

La unidad de control del motor (ECU) del sistema 14CUX funciona con un microprocesador Motorola MC6803U4 de 8 bits , una variante poco común del omnipresente 6803. El procesador no está identificado como MC6803U4 en la ECU, sino que se le asigna un número de pieza propietario. El sistema 14CUX determina los valores de inyección de combustible para cada bancada del motor V8 de forma independiente, lo que requiere el uso de dos salidas de temporizador dedicadas para el control independiente de los inyectores de combustible. Este requisito influyó en la selección del MC6803U4, que dispone de tres salidas de temporizador (a diferencia de la única salida de temporizador del 6803 estándar).

A lo largo de su vida útil, se realizaron pequeñas actualizaciones de diseño en la ECU; las unidades más antiguas recibieron el prefijo de número de pieza "PRC" y las unidades más recientes, "AMR".

El código y los datos que utiliza el microprocesador se almacenan en una EPROM 27C128 o 27C256 (según la revisión de la ECU), que está soldada en la mayoría de las unidades PRC y en algunos modelos PRC más recientes, así como en unidades AMR. Solo se utiliza la mitad del espacio de 32 KB de la PROM, por lo que la imagen del código/datos aparece duplicada en la mitad superior.

A diferencia de los sistemas de gestión del motor más modernos, el 14CUX controla únicamente la inyección de combustible ; no controla el encendido por chispa . En los vehículos equipados con el 14CUX, el control de la chispa se realiza mecánicamente mediante un distribuidor .

Al encender el contacto, la ECU activa un relé que hace funcionar la bomba de combustible durante un breve periodo para presurizar el riel de combustible. Una vez que el motor de arranque comienza a girar, la ECU recibe una señal de 12 V CC que activa nuevamente la bomba de combustible y energiza los inyectores. Durante los siguientes segundos, el pulso de inyección es más amplio de lo normal para proporcionar suficiente combustible para el arranque. El control de ralentí se realiza ajustando una válvula de derivación accionada por un motor paso a paso en el colector de admisión . Al apagar el contacto, la ECU abre completamente la válvula de derivación para proporcionar suficiente aire la próxima vez que se arranque el motor.

Para determinar la cantidad de combustible que necesita el motor, la ECU lee una serie de sensores que miden los siguientes factores:

• Masa de aire de admisión
• Temperatura del refrigerante
• Velocidad del motor
• Posición del acelerador
• Temperatura del combustible
• Contenido de oxígeno en los gases de escape (banda estrecha)
• Velocidad en carretera

La masa de aire de admisión se mide con un sensor de flujo de aire de "hilo caliente": aspirado por el vacío del colector de admisión, el aire pasa por un filamento de alambre calentado eléctricamente, y el grado de enfriamiento del filamento indica la masa del flujo de aire.

Dos factores ( velocidad del cigüeñal y carga del motor) se utilizan para indexar una matriz bidimensional de valores numéricos conocida como "mapa de combustible". El valor leído del mapa se compensa con otros factores ambientales (como la temperatura del refrigerante). Este valor corregido se utiliza para dosificar el combustible mediante la modulación por ancho de pulso de los inyectores. Dado que cada bancada del motor V8 alimenta una línea de escape con su propio sensor de oxígeno , la relación aire/combustible se puede monitorear y controlar de forma independiente para cada bancada.

La memoria PROM 14CUX puede contener hasta cinco mapas de combustible, lo que permitía que una sola imagen ROM incluyera mapas para múltiples mercados. En algunos mercados, el mapa activo se selecciona colocando una resistencia de ajuste externa en un pin específico de la ECU. Esta selección de mapa externo se deshabilitó en el código para los vehículos con especificaciones norteamericanas (NAS).

El diseño del 14CUX se realizó mucho antes de que entrara en vigor el requisito (para el año modelo 1996) de que todos los vehículos de pasajeros vendidos en Estados Unidos fueran compatibles con OBD-II . Por consiguiente, la información de diagnóstico recopilada por el 14CUX no es accesible a través de una interfaz compatible con OBD-II. En lugar de una interfaz de diagnóstico estándar del sector, el 14CUX puede comunicarse mediante un enlace serie con niveles de voltaje y velocidad de transmisión no estándar. El reloj de referencia para la UART funciona a 1  MHz y el divisor de reloj se establece en 128, lo que produce una velocidad de datos de 7812,5 baudios. La interfaz serie permite leer y escribir en ubicaciones de memoria arbitrarias mediante un sencillo protocolo de software. Dado que el valor de un sensor determinado siempre se almacena en la misma ubicación de la RAM , estos valores pueden leerse si se conoce la ubicación de memoria.

El 14CUX es capaz de almacenar códigos de diagnóstico de averías en un segmento de 32 bytes de su memoria interna, que se mantiene (incluso con el encendido del vehículo apagado) mediante la aplicación de 5 V CC ( regulados a partir de los 12 V CC de la batería del vehículo). Debido a este voltaje de mantenimiento, la ECU consume constantemente una pequeña cantidad de corriente. Los códigos de avería se pueden borrar desconectando la batería durante un breve periodo de tiempo. Los códigos de diagnóstico de averías se pueden recuperar de la ECU mediante una pequeña pantalla electrónica denominada "Unidad de Visualización de Códigos de Avería". Esta unidad contiene dos pantallas de siete segmentos que, en conjunto, muestran un único código de avería de dos dígitos. Al conectarse al arnés de cableado del 14CUX, la ECU detecta su presencia y reconfigura las líneas RDATA y TDATA para que funcionen como un enlace I2C con este dispositivo.

Además del Land Rover Discovery , el Defender y el Range Rover, el motor 14CUX se utilizó con el Rover V8 en el TVR Griffith y su modelo hermano, el Chimaera . En los modelos TVR, se ofrecían motores de hasta 5.0 litros; estas mayores cilindradas requerían el desarrollo de nuevos mapas de inyección de combustible para que el motor funcionara correctamente.

Entre 1990 y 1993, Ginetta produjo el roadster G33, que utilizaba el motor Rover V8 de 3.9 litros y el 14CUX.

Para el año modelo 1996, Land Rover optó por descontinuar el motor 14CUX en sus vehículos y, en su lugar, utilizó el GEMS ("Sistema Genérico de Gestión del Motor"), desarrollado conjuntamente por Lucas y SAGEM . Esto se debió, en parte, al requisito de OBD-II en el mercado estadounidense. Algunos fabricantes de automóviles cuyos productos no se exportaban a Norteamérica (como TVR) continuaron utilizando el 14CUX hasta la posterior descontinuación del motor Rover V8.

La ECU se comunica con el resto del sistema mediante un conector de 40 pines. Al observar el conector en la propia caja de la ECU, con el pestillo a la izquierda, la numeración de los pines comienza en el 1 en la esquina inferior izquierda. La numeración continúa hacia la derecha y luego forma una S a través de las otras dos filas de pines.

• Información sobre la ECU 14CUX y el puerto serie obtenida mediante ingeniería inversa.
• Sistema de inyección de combustible Ginetta G33 (www.g33.co.uk)