Mapeo en tiempo real EMS: cómo definir el comportamiento de una motocicleta de competición metro a metro
En el mundo de la alta competición motociclista, sin duda la categoría de MotoGP es el máximo exponente para todos los componentes físicos de una motocicleta: motor, suspensiones, chasis, frenos… y también para todos los sistemas informáticos que se puedan implantar con el objetivo de conseguir la máxima eficacia del conjunto y arañar décimas al crono.
En este artículo vamos a explicar de forma sencilla cómo funcionan y cómo gestionan el comportamiento del motor y de la motocicleta en carrera.
Sistemas de control de tracción, anti-wheelie, freno motor, control de salida… En una MotoGP pueden coexistir una docena de sistemas principales que interactúan entre sí en tiempo real. Algunos son gestionados directamente solo por el piloto, ya sea por decisión propia o por mensajes que le llegan del box, y otros están gestionados por una centralita única ECU.
La ECU, Unidad de Control del Motor por sus siglas en inglés, es el cerebro que se encarga de ejecutar el mapeo de la moto en tiempo real. Ningún otro componente electrónico de la moto tiene la capacidad de tomar decisiones sobre el motor. Y dentro de ella, entre todos los sistemas que gestiona, está el EMS, Engine Management System o Sistema de Gestión del Motor, que no es un hardware separado de la ECU, sino el conjunto de software, algoritmos y estrategias lógicas que van a gestionar la respuesta.
Algunas veces hemos visto en las carreras a un piloto que ha tenido que retirarse alegando que la moto no entregaba potencia en recta y la daba toda en curvas. Eso ha sucedido por un mal funcionamiento del EMS.
Qué es el EMS y cómo interpreta las órdenes del piloto
Cuando el piloto gira el puño del acelerador en una curva, está enviando una señal digital. El EMS de la moto recibe este voltaje y lo interpreta como una demanda de par, es decir, cuánta fuerza quiere el piloto. Sin embargo, el EMS no obedece a ciegas: antes de actuar consulta el mapa electrónico activo para esa curva específica del circuito.
¿Y qué es el mapa electrónico? Pues, como su nombre indica, es un mapa de gestión de respuesta del motor donde los ingenieros del equipo alteran los parámetros de funcionamiento del motor vuelta a vuelta e incluso curva a curva.
Todos estos parámetros han sido descargados de la propia motocicleta en sesiones anteriores, analizados y, con los resultados obtenidos, se cargan en la ECU los nuevos parámetros de gestión del motor para la carrera.
El EMS tiene estrictamente prohibido ser de carácter bidireccional para que, sobre la marcha, los ingenieros puedan modificar parámetros. Por ello, Yamaha, en su M1, diseñó herramientas de hardware y software que permiten un mapeo en tiempo real automatizado, inteligente y autónomo bajo unos parámetros ya establecidos.
Mapeo en tiempo real: potencia, inclinación y control de tracción curva a curva
De esta manera, el EMS divide un circuito en microsectores utilizando el GPS y sensores en las ruedas para saber exactamente en qué punto del circuito se encuentra la moto, y en unión con la IMU de seis ejes saber a cuánta inclinación se encuentra.
Gracias a esto, según el punto donde se encuentre la moto y las condiciones existentes, los ingenieros ya han establecido la potencia, su forma de entregarla y el nivel de control de tracción que debe actuar en ese punto sin la intervención del piloto.
De esta manera, en inclinaciones, la potencia del motor se reduce según parámetros establecidos y, a medida que se recupera la verticalidad y se acelera, el EMS vuelve a entregar toda la potencia disponible del motor de forma lineal.
No caigamos en la deducción de que el piloto es un mero añadido a una motocicleta que funciona sola. Si el piloto no acelera o frena, el EMS no actúa, y tampoco es un sistema perfecto de principio a fin de la carrera.
El piloto desempeña el papel fundamental de gestionar los diferentes mapas que pudieran estar establecidos según cambien las condiciones, como puede ser tener los neumáticos desgastados, que el asfalto esté deslizante o que haya que economizar combustible.
