Стаття про чіп-тюнінг

Зіткнувся в інтернеті на цю статтю, здалося дуже цікавою)
На зміну карбюраторним двигунам прийшли двигуни з інжекторним упорскуванням палива. Здавалося б вони набагато складніше в налаштуванні, насправді, зовсім немає. Інжекторна система проста за своїм пристроєм і забезпечує оптимальне співвідношення палива в залежності від витрати повітря двигуном. Чіп тюнінг дозволить вам змінювати налаштування вашого двигуна, кількість палива, що подається, кут випередження запаленням, та інші функції управління двигуном. Карбюратор же розрахований на певний об'єм двигуна, і не має широкого діапазону регулювань.
Розглянемо популярний електронний блок управління Січень 5.1, що дозволяє працювати в діапазоні до 10200 об/хв. Він являє собою найпростіший 16-бітний комп'ютер із закладеною в нього маленькою пограмою розміром 64 КБ, яка зберігається в пам'яті, що легко оновлюється. Повна пам'ять ЕБУ 128 кб, що дозволяє зберігати в ньому 2 прошивки, і перемикати їх при необхідності.
Основне призначення блоку управління-подача палива, залежно від витрати повітря двигуном.
Інші функції додаткові, щоб використовувати пам'ять, що залишилася в блоці. Наприклад, подача іскри на свічку, хоча на деяких інжекторних Хондах цю функцію виконує звичайний трамблер. Ще на ЕБУ звалили функції включення вентилятора охолодження двигуна, збільшення обертів при включенні кондиціонера або прогріванні двигуна в мороз і багато дрібниць, які практично не впливають на потужність двигуна, і не потрібні в наших улюблених гонках по дорогоцінному рейсингу. Розглянемо алгоритм розрахунку подачі палива. Хто пам'ятає шкільну інформатику алгоритм це цикл з початком та кінцем,замкнутим на початок. На малюнку показана спрощена циклова подача палива в циліндр. Циклова подача- це за один цикл поршня, мс-мілісекунди. Практично на всіх серійних автомобілях подача палива розраховується на підставі вимірювань ДМРВ (датчик масової витрати повітря). Усередині нього стоять два резистори, один нагрівається, другий міряє температуру. Чим більший потік повітря, тим більше охолоджується перший резистор. На цій підставі подається паливо в автомобіль. Просто, чи неправда? Цикл проходить по колу кілька разів на секунду, і показання з усіх датчиків знімаються так само часто. Ще один важливий датчик стоїть на дросельній заслінці ДПДЗ (датчик положення дросельної заслінки). Він визначає, в якому темпі ви хочете їхати, паливо може подаватися в економічному або потужнісному режимі, в стандартних прошивках потужний режим настає при відкритті дроселя на 30%. Також подача палива змінюється у зв'язку з температурою повітря на вулиці. За це відповідає датчик ДТОЖ (датчик температури охолоджуючої рідини), наприклад, у мороз -20 градусів подача палива приблизно в 1,5 рази більше, ніж на прогрітому двигуні. Іноді обманом цього датчика додатковим опором намагаються домогтися збільшення палива, наприклад з використанням "сухих" систем закису азоту, але цей спосіб неефективний, так як на високих оборотах не вистачає продуктивності стандартних форсунок.
Розрахунок циклової паливоподачі по ДМРВ.
Час відкриття форсунок залежить від циклової паливоподачі. Циклова подача палива обчислюється на основі показань дадчиків витрати повітря і множиться на коефіцієнт ALF, який дорівнює одиниці при правильному AFR. AFR (Air Fuel Ratio) - це правильне співвідношення повітря і бензину і дорівнює 14,7/1. Тобто для згоряння 1 кгбензину потрібно 14,7 кг повітря. Значення AFR в інжекторному двигуні може бути різним, і береться з таблиць потужнісного режиму (там AFR може бути 12/1) або таблиці економічного режиму (AFR може бути 16/1). А циклова витрата повітря обчислюється на основі показань ДМРВ. Цей датчик, залежно від витрати повітря, видає від 0 до 5 вольт. ЕБУ заміряє напругу, і на основі таблиці "тарування ДМРВ" обчислює скільки повітря "їсть" двигун.
Намрімер 16-клапанний двигун ВАЗ при повній потужності "з'їдає" приблизно 300 кг повітря на годину. Це відповідає потужності 91 кінську силу. Усього ж стандартний ДМРВ може визначити витрату до 750 кг/годину. Це видно з таблиці "Тарування ДМРВ". Відповідно, це ДМРВ розраховане на двигуни з максимальною потужністю близько 250 л/с. Далі цей датчик закінчує діапазон вимірювання.
Спортивні прошивки без ДМРВ (по дроселю або ДАТ)
В автоспорті часто використовують мотори, які використовують окрему дросельну заслінку на кожен циліндр. На ВАЗ наприклад використовується чотиридросельний впуск. Як правило, на таких моторах ДМРВ не використовується, а циклова подача палива обчислюється іншим способом. Вона береться із готової таблиці "базове циклове наповнення" або "аварійне циклове наповнення". Ці таблиці тривимірні, подача палива обчислюється на основі положення дросельної заслінки та оборотів двигуна. Також враховується температура повітря. Ці таблиці складається шляхом довгих експериментальних вимірів кожного спортивного мотора, залежно з його обсягу і використовуваних распредвалов. Вимірюються вихлопні гази спеціальним широкосмуговим ALF-метром, суміш повинна бути правильною за своїм складом, не збідненою і не збагаченою, інакше двигун не покаже своєї повної потужності, а то й зовсімзаглухне. Існують також сучасні прилади, які на основі вихлопних газів самі розраховують циклову подачу для даного двигуна.
Аналогічно працюють спортивні мотори, які обчислюють циклову подачу з коригуванням датчиком ДАТ (датчик абсолютного тиску), та ДТВ (датчик температури повітря). Складається таблиця "базове циклове наповнення" на основі показань широкосмугового датчика кисню (ШДК) і коригується під час руху ДАД залежно від тиску у впуску. Таку таблицю можна використовувати і з турбонагнітачами, оскільки циклове наповнення повітрям збільшується разом із тиском турбонаддува. І тут використовується спеціальний ДАТ, який вимірює як вакуум, а й надлишковий тиск. Зазвичай турбо ДАДи мають діапазон на 1,2 або 3 атмосфери надлишкового повітря. Чому такі програми не використовують на серійних автомобілях? Вони мають свої мінуси, порівняно з розрахунками по ДМРВ. Ці таблиці розраховані і цей стан двигуна, і будь-які зміни (заміна повітряного фільтра, зміна компресії і.т.д.) призведуть до неправильного розрахунку паливоподачі. Тоді як ДМРВ заміряє реальну витрату повітря на даний момент.
Чип тюнінг на стандартному моторі
Існує безліч безкоштовних прошивок в інтернеті, а також пропозиції різних автосервісів покращити характеристики вашого стандартного двигуна за допомогою чіп тюнінгу. Що насправді представляють ці програми та пропозиції? Насправді на заводі прошивки розраховані практично оптимально. Тюнінгові прошивки мають зміни в таблицях УОЗ (кут випередження запалення) в більш ранній бік, тим самим трохи збільшуючи потужність мотора, але при заправці неякісного палива буде детонація, і датчик детонації (якщо він справний)відсуне запалення назад. Так само в цих прошивках змінено співвідношення повітря-палива ALF. У потужнісному режимі воно може досягати 12/1, що дасть невелике збільшення потужності і збільшить витрату палива. , або навпаки. Напевно останнє що можна зробити на стандартному моторі пересунути обмежувач оборотів (відсікання). У стандартного двигуна подача палива припиняється на 6300 об/хв. ЕБУ Січень дозволяє підвищити "відсічку" до 10200 об/хв, але на стандартному моторі це не має сенсу, так як його максимальна потужність на 5600 об/хв, далі йде падіння потужності, і без спеціальної підготовки мотор крутити більше згубно. З чіп тюнінгу стандартного мотора можна зробити наступний висновок - випередження запалення та збільшення палива дадуть у кращому випадку підвищення потужності на 10% при використанні хорошого палива. Вирішуйте самі, достатньо вам цього чи ні. А для того, щоб збільшити потужність мотора на 100 або навіть 500%, потрібні серйозні зміни "заліза" двигуна.
Чип тюнінг на моторі зі спортивними розподільними валами, збільшеним об'ємом, турбонаддувом.
Якщо ви збільшили об'єм двигуна, розмір клапанів, поставили спортивні розподільні вали або встановили турбіну, без зміни прошивки вам не обійтися. Хоча як не парадоксально і на стандартній прошивці машина поїде, і навіть буде збільшення потужності, якщо у вас досі стоїть ДМРВ. Він сам вважає витрату повітря в зміненому моторі. Проблеми можуть виникнути з холостим ходом, якщо у вас вали з широкими фазами та великим підйомом.
Ну звичайно ж, щоб реалізувати потенціал всього "могутнього" заліза, яке встановлено в мотор, потрібнонаписати оптимальну прошивку. За основу береться стандартна прошивка для даного мотора, і в ній переробляються деякі дані. Якщо ви націлені зняти велику потужність з мотора, перше що потрібно замінити після розподільних валів та іншого заліза - форсунки. Стандартні ВАЗівські мають витрату 132 мл/хв (156 мл/хв), що дозволяє зняти з мотора 100 л/с (110 л/с). Далі вони не закриваються взагалі, і суміш стає збідненою. Для прикладу форсунки від Волги мають витрату 197 мл/хв при тиску палива 3 атм. і дозволяють зняти потужність 150 л/с на чотирициліндровому моторі. Є ще безліч форсунок різної продуктивності для тюнінгу і від потужних машин. Після того як ви підібрали необхідні форсунки, у прошивці змінюється "статична продуктивність форсунок". Пам'ятайте, що форсунки бувають опором 14 ом (High) і 2 ом (Low). З ЕБУ Січень і Мікас використовуються форсунки 14 ом або ставиться додатковий опір, інакше може бути перегрів чіпа.
Отже, форсунки поставлені правильні, прошивка під них змінена. Є ще "динамічна продуктивність форсунок", якщо ви її не знаєте, залиште як є. Вона залежить від напруги акумулятора, що більше вольт, то швидше відкривається форсунка. Дальших змін вимагатиме таблиці "базового циклового наповнення" і "аварійне циклове наповнення". Перша таблиця використовується ЕБУ для прогнозованої витрати палива при прискоренні (прискорювальний насос), тобто ви натиснули на педаль газу, а значення витрати повітря береться трохи вперед. Друга таблиця потрібна у разі відмови датчика ДМРВ, чи його відсутності. Вона відображає скільки двигун витрачає повітря при певних оборотах, і відкритті дроселя. Ці таблиці складаються в результаті випробувань двигуна, на основі вимірювань. Для турбомоторівтаблиці складаються з урахуванням різкого збільшення витрати повітря на турбоподхвате.
Ще при установці спортивних розподільних валів знадобиться корекція холостого ходу. Якщо у вас вали з великими фазами, які дають велику потужність на великих обертах, холостий перебіг буде не стабільним. Потрібно його підвищити, внісши зміни у роботу РХХ (регулятор холостого ходу). Чим більше фази і підйом кулачків розподільного валу, тим більше холостий хід.
Коли у вас стоять вали з правильними фазами, турбіна з відповідною витратою повітря, збільшені клапани, то максимальна потужність зрушиться в зону більш високих оборотів. Залізна частина двигуна має бути посилена. Наприклад пік потужності вашого супер-мотора вже не 5600 об/хв як на стандартному, а 8500 об/хв. Вам потрібно буде змістити обмежувач подачі палива. Для "Січня" існують спеціальні прошивки, що дозволяють працювати з таблицями до 12000 об/хв. На підготовлених двигунах можна "відсічення" встановити на високі обороти.
Змінюючи ці параметри можна досягти збільшення потужності двигуна в кілька разів, при встановленні відповідного "заліза".