Атмосферний двигун

Чіп-тюнінг двигуна

14.07.2015

Чіп-тюнінг двигуна

Рубрика: Двигун | Опубліковано: 12 Жовтень 2010

Чіп-тюнінг — це поліпшення характеристик двигуна автомобіля за допомогою зміни калібрувань програми блоку управління двигуном.

Як відомо, настройка двигуна — це пошук компромісу між різноманітними параметрами, нормами, потребами і можливостями. Основними критеріями для розробників програмного забезпечення (ПО) для контролерів систем уприскування є економічність, токсичність вихлопу і максимальний ресурс двигуна. Посилюються з кожним роком норми за рівнем токсичності вихлопу змушують розробників переводити ДВС на роботу з більш збідненими сумішами і встановлювати каталітичні нейтралізатори і жорстку систему контролю за рівнем шкідливих викидів в атмосферу. З боку споживача вимоги до движка теж взаємовиключні. З одного боку, хочеться високої потужності, великого і рівномірного обертального моменту, надійності і великого ресурсу. Але при цьому бажано заправляти автомобіль найдешевшим паливом і мати мінімальний витрата. Однак безкоштовних чудес на світі не буває — поліпшення одних параметрів обов’язково призводить до погіршення інших.

В електронний блок управління (ЕБУ) упорскуванням і запалюванням двигуна «прошита» програма (алгоритм) його роботи. Програма роботи мікропроцесора зберігається в ПЗУ (постійному запам’ятовуючому пристрої) і являє собою власне програму обробки даних і одне, двох і тривимірні таблиці з даними (калібрування). Калібрування для різних режимів роботи двигуна (пуск, економічний, потужний, холостий хід, перехідний) різні і застосовуються залежно від режиму, в якому працює двигун. Блок керування, дістаючи сигнали від різних датчиків, керує роботою виконавчих пристроїв для забезпечення оптимальної (на думку розробників) роботи силового агрегату. Необхідні параметри для управління виконавчими пристроями обчислюються згідно з отриманими даними і коефіцієнтами корекції, закладеними в ПЗУ. Змінюючи дані ПЗУ (калібрування), ми можемо впливати на роботу практично будь-якого виконавчого пристрою, робота якого керується ЕБУ. Для отримання інших потужностних характеристик можна змінити установку кута випередження запалювання, величину часу уприскування, відключити або змінити режим роботи систем, контролюючих токсичність вихлопних газів. Крім того, можна змінити оберти холостого ходу, максимально дозволені обороти двигуна і масу інших параметрів.

Велика роль даних змін в отриманні максимальної потужності від двигуна? Немає — її приріст може становити 5-8% (виняток становлять задушені екологічними нормами «иномарочные» двигуни з турбонаддувом, де без особливих труднощів можна отримати надбавку в 20% і навіть більше). Так є у всьому цьому сенс? Кожен сам вирішує — робити чіп-тюнінг чи ні, але той, хто хоч раз проїхав на машині з грамотно перепрограмованих системою уприскування, вирішує це питання для себе однозначно — так! Справа в тому, що мало хто їздить на режимі максимальної потужності. Більш важливі параметри для повсякденної їзди — це крутний момент і еластичність двигуна. Все це без особливих витрат дасть вам простий чіп-тюнінг. Адже він — найдешевший і доступний варіант «тюнінгу», коли всього лише зміною програми управління уприскуванням можна хоч трохи змінити поведінка Вашого автомобіля, зробити його відмінним від серійного — більш слухняним, «пріємістим», економічним і зручним в управлінні. Практично у всіх тюнінгових версій прошивок поліпшені режими холостого ходу, холодного пуску, знижена температура роботи вентилятора системи охолодження, усунені виявлені помилки — часом грубі, хронічно присутні в серійних версіях. А для нестандартних двигунів з збільшеним об’ємом і зміненим впуском і випуском чіп-тюнінг просто необхідний. Адже індивідуальна для кожного двигуна програма управління дозволяє максимально використовувати потенціал форсованого мотора.

Створення серійної програми управління двигуном для конкретного автомобіля з його масою, передаточними числами трансмісії, типом двигуна, фазами газорозподілу, системою впуску і випуску, і, нарешті, призначенням — великий труд, який виконується великим колом фахівців. Будь-яка програма управління задовольняє деякої цільової функції, визначеної для серійного автомобіля. Ця цільова функція, або, іншими словами, мета налаштування повинна відображати компроміс між суперечними один одному якостями. Такими, як економія палива та динамічні показники, еластичність і прийомистість, екологія і потужність. Однак всі основні характеристики двигуна визначаються його конструкцією. Це робочий об’єм, фази газорозподілу, конструкція газорозподільного механізму і камери згоряння, тип впускний і випускний систем, наявність або відсутність нагнітача. Роль програми зводиться до точного відповідності параметрів управління тому, що потребує механізм в різних режимах роботи. Тому для більшості моторів програма управління — слуга у механізму. Вона повинна коректно виміряти кількість повітря, що надходить у кожний циліндр двигуна за один такт впуску, і у відповідності з ним і іншими параметрами (обороти, положення дроселя, температура двигуна і всмоктуваного повітря, кількість кисню у вихлопних газах, наявність детонації і т.п.) встановити основні параметри управління (кількість палива і кут випередження запалювання) і допоміжні (фаза уприскування, оберти холостого ходу, положення клапана рециркуляції, ступінь продувки адсорбера).

Для розуміння того, чого можна досягнути, а чого ні, з допомогою зміни програми управління, зруйнувавши той самий компроміс, необхідно усвідомити, що обертаючий момент, і, відповідно, потужність (твір моменту на обороти), сильно залежать від швидкості обертання колінчастого валу. Із зростанням оборотів від холостого ходу момент зростає, досягає свого максимального значення, а потім падає. Також необхідно уявляти собі, що те прискорення, яке «спинним мозком» відчуває водій в кріслі розганятись автомобіля — це не максимальна потужність, зазначена в технічному паспорті, а саме обертаючий момент, перетворений трансмісією в силу тяги. Максимальна потужність — енергетичний параметр двигуна, який головним чином визначає максимальну швидкість в сенсі стандартних налаштувань.

Для атмосферного мотора можна збільшити кути випередження, отримавши, таким чином, в кінці такту стиснення кілька більший тиск і, як наслідок, більший момент. Правда, це призводить до того, що запас детонаційної стійкості, закладений виробником, буде витрачений і ймовірність руйнування двигуна з детонацією підвищується. Для запобігання небажаних наслідків зазвичай рекомендується перейти на паливо з великим октановим числом. Строго кажучи, це залежить від величини заставленого конструктором запасу. Іноді він настільки великий, що можна використовувати колишнє паливо. Крім того, чутливість мотора до кута випередження запалюванням різна на різних обертах. Як правило, в області максимальної потужності збільшення кута не призводить до зростання моменту. Але, в більшості випадків це і не треба. Якщо мета чіп-тюнінгу — поліпшення динаміки, то важливіше додати прискорення на середніх і низьких обертах, які проходить мотор на кожній передачі. Як резюме можна сказати, що додані 0,5 — 1 кг*м до звичайним 9 -15 кг*м для середніх оборотів дволітрового мотора — не занадто велике придбання, проте це відчутно покращує розгін автомобіля. Ефект залежить від того запасу, який залишив конструктор для конкретного двигуна. По співвідношенню ціна / результат — мабуть, непоганий спосіб тюнінгу.

Окремо слід сказати про сучасних турбованих моторах, де тиск нагнітання управляється контролером. В такому випадку програма управління стає господарем становища. Якщо ми в програмі управління змінимо установку тиску на більшу величину, то, виконуючи команду, компресор буде накачувати велику масу повітря в циліндри в кожному такті впуску. Звичайно, в програмі відповідним чином коригуються і таблиці по топливоподаче і куту випередження запалювання. Таким чином, можна збільшити крутний момент у всьому діапазоні роботи турбіни на істотну величину. Головне, щоб не перевищити запас по продуктивності компресора. Отримати додаткові 4 — 6 кг*м моменту і 40 — 50 к.с. максимальної потужності у двох — трилітрового турбомотора — не проблема. Це справедливо як для бензинових моторів, так і для турбодизелів. Ефект — приголомшливий. Співвідношення ціна / результат треба визнати для цих моторів найкращим.

Однак необмежено користуватися додатковими можливостями не можна. При настільки істотному зростанні енергетики мотора з’являється додаткова кількість тепла і механічних навантажень, неврахованих конструктором автомобіля. Система змащення, охолодження, інтеркулер, вентиляція підкапотного простору і трансмісія адже залишилися колишніми. Тому використовувати додаткову потужність, понад стандартної, можна тільки короткими імпульсами для, наприклад, старту з місця або випередження автомобіля, що йде попереду. Після пікових навантажень необхідно кілька хвилин спокійної їзди для зняття теплового стресу. Вимоги до якості дизельного палива і октановому числу бензину стають суворішими.

Як правило, всі, хто цікавиться або щось чули про чіп-тюнінг, так чи інакше розуміють, що машина поїде краще. З короткого вищевикладеного пояснення приблизно зрозуміло, як, наскільки і за рахунок чого. Тим не менш, завжди доводиться відповідати на питання, що буде з ресурсом і витратою палива. Ресурс — просте питання. Ресурс двигуна витрачає не програма, а водій. Додаткові можливості програми — тільки збільшений потенціал водія. Абсолютно зрозуміло, що додаткову потужність ми можемо отримати, тільки спалюючи додаткове паливо. Висновок напрошується сам собою. Не тисніть на газ без особливої необхідності, і ви не будете лити зайве пальне на дорогу. Це також справедливо для будь-якого мотора. Нова програма управління — тільки ваша потенційна можливість витрачати більше бензину. Приблизно режими можна розділити по положенню педалі газу. До середини — економимо паливо, більш — нам на витрату наплювати. Керування цим процесом з розумінням, і результат буде в наявності.

Інший, не менш популярний питання від потенційних споживачів чіп-тюнінгу — а які гарантії? Абсолютно зрозуміло, що гарантія того, що прошивка буде працювати і інформація зберігається в тому вигляді, в якому записано, повна. Але, споживача, звичайно, цікавить, не зруйнується в результаті мотор. Тут слід зупинитися на випадках, коли такі випадки можливі. Їх три.

Перший. Споживач, замовляючи нестандартну програму, заздалегідь погоджується з тими обмеженнями, які виникнуть внаслідок виконаної роботи. Це суворі вимоги щодо якості палива і короткочасний характер навантажень. Невиконання їх може призвести до небажаних наслідків. В цьому випадку винен споживач.

Другий. Мотор настільки старий, що навіть невеликі додаткові механічні та теплові навантаження призводять до пошкодження. В такому разі чи не треба давати йому непосильне завдання, або попередньо повністю відремонтувати мотор, довівши його до стану нового. Серйозні тюнінгові ательє в Німеччині не беруть в роботу по перепрограмуванню блоку автомобілі з пробігом понад 90 тис. км. Також тут слід сказати, що багато споживачі свідомо намагаються компенсувати відомі несправності за допомогою нової програми. Це неможливо. Більш того, солідні тюнінгові компанії ніколи не візьмуть у роботу автомобіль з несправностями. Так чи інакше, рішення споживача про виконання чіп-тюнінгу на старому автомобілі — його власний ризик.

Третій. Програма управління містить помилки, наслідком яких, як правило, буває детонація і пошкодження мотора. Такі випадки надзвичайно рідкісні і пов’язані з джерелом тюнинговой прошивки. Про джерела треба сказати окремо для вітчизняних автомобілів і іноземних. Для вітчизняних автомобілів існують і цілком доступні за ціною комп’ютерні програми, які «знають» калібрування, і дозволяють легко вносити зміни в штатні контролери. Отже, джерелом тюнинговой прошивки може бути будь-який власник такого софту. Практика показує, що більшість таких людей фахівці в комп’ютерній області, але мало розбираються в процесах, що відбуваються в моторі. Крім того, у них немає необхідного вимірювального обладнання для установки двигунів. Тому, програми калібруються по відчуттях і помилки зустрічаються часто. Тут можна тільки порадити бути розбірливим і звертатися тільки в ті фірми, які беруть на себе відповідальність і можуть кваліфіковано розібратися в причинах виниклої несправності. З іноземними автомобілями ситуація строго навпаки. Кількість різних типів контролерів і їх програм величезна. Софт для внесення змін до програми певних блоків, обладнання для роботи та вимірювальні стенди для налаштування дуже дорогі. Робота може стати рентабельною лише тоді, коли тираж для кожного типу двигуна великий. Тому в Європі фірм, що виготовляють тюнінгові прошивки мало, їх можна перерахувати по пальцях. А компаній, що продають результат їх роботи, величезна кількість. Іноді отримані з різних джерел тюнінгові файли збігаються з точністю до біта, хоча позиціонуються як від різних виробників. Все продають підготовлені в Європі і США файли, де це явище давно носить масовий характер. Тому ймовірність того, що всі, хто пропонує чіп-тюнінг для іномарок, продають один і той же продукт, висока. Незважаючи на різну ціну і різні заявлені характеристики.

Автор невідомий

Повернутись до списку статей в розділі: Двигун

Короткий опис статті: атмосферний двигун Чіп-тюнінг двигуна

Джерело: Чіп-тюнінг двигуна

Також ви можете прочитати