Блок чип тюнинга для бензиновых двигателей
- +7 (343) 345-999-3
- +7 (861) 243-56-20
- +7 (918) 304-30-03
- +7 (960) 100-40-60
Подробное техническое описание работы тюнинг-боксов.
Всё чаще при упоминании фразы чип-тюнинг (рис.1) автолюбители стали представлять некий чип (коробочку), которая улучшает характеристики двигателя.
рис.1 Прошивка устаревших блоков управления
За консультацией мы обратились к ведущему инженеру УрО РАН, автосудье с 40-летним стажем, Тукмачеву А.А.
В последнее время появилось большое количество фирм, имеющих схожее название, но с неизменным ключевым словом «чип», «chip», либо «бокс», «box», предлагающих различные варианты тюнинг-боксов. Остановимся подробнее на их продукции и особенностях работы.
Все фирмы работают по одному принципу:
1. Мы высылаем Вам коробочку, настроенную под Ваш автомобиль, с учетом состояния катализатора и мотора.
2. Вы подключаете коробочку к автомобилю и наслаждаетесь мощностью.
Вне зависимости от марки и модели, обещанная мощность увеличивается на 20%, а то и на 30%.
Остановимся подробнее на типах тюнинг-боксов. Условно, их можно разделить на две категории:
Контроллеры, подключаемые к управляющим датчикам ( Common Rail , MAF/MAP-sensor)
Контроллеры, подключаемые к OBD-II разъему диагностики.
рис. 2. Внешний вид типичного тюнинг-бокса
К первой категории относятся устройства ( рис.2), искажающие сигналы оригинальных датчиков двигателя, таких как датчик высокого давления в системе Common Rail, датчик давления наддува MAP-sensor — они устанавливаются в разрыв цепи датчиков . Вариант подключения такого датчика представлен на рис.3.
рис.3. Подключение тюнинг-бокса.
Тюнинг-бокс считывает выходящий сигнал с датчика давления топлива и занижает его значение в соответствии с заложенной в него программой (рис.4) и отправляет исправленный сигнал на блок управления двигателем.
рис.4. Искажение рабочего давления Common Rail.
Далее блок управления сравнивает «искаженный» сигнал с датчика с номинальным значением, заложенным в ЭБУ, и, как результат, увеличивает давление в системе Common Rail . Точная подстройка искажения доступна благодаря наличию переменного резистора (крутилки).
Таким образом, удается добиться увеличения давления впрыска, и, как результат, увеличения мощности двигателя. Однако, допуски по давлению топлива составляют порядка 15%, и добиться большего увеличения абсолютной мощности не представляется возможным. К тому же, чтобы дополнительные 15% топлива сгорели, необходим дополнительный воздух, который двигатель не может получить, т. к. карты наддува и циклового наполнения остались прежними. Кроме того, в прошивке ЭБУ установлен ограничитель, не позволяющий двигателю развить мощность большую, чем та, которая прописана в программе. Это называется «лимитер» (рис.5 ).
рис.5. Стандартная моментная модель.
ИТОГ
Тюнинг-боксы первого типа дают прибавку порядка 15%, улучшая мощностные характеристики двигателя за счет обагащения топливо-воздушной смеси. Однако, они не способны увеличить максимальную мощность мотора из-за наличия в родном ЭБУ автомобиля заводских ограничителей (лимитеров). Кроме того, ресурс топливного насоса выскоого давления (ТНВД) и форсунок снижается из-за более высокого рабочего давления.
Обратимся ко второму типу тюнинг боксов — OBD-II бокс. Они подключаются к штатному диагностическому разъему OBD-II, через CAN-линии, либо K — линии, используемые в автомобиле для связи блоков управления между собой (рис.6).
рис.6. Подключение тюнинг-бокса к разъему OBD-II.
Как видно из схемы подключения, взятой с одного из сайтов дистрибьюторов устройств, блок подключается параллельно шине CAN автомобиля, задействуя контакты питания и Can-H и Can-L.
Как же работает этот блок?
Из наших предыдущих статей можно заметить, что работы по прошивке блока управления действительно производятся через CAN — шину, однако блок находится в режиме программирования, и работает в штатном режиме лишь после после отключения программатора от разъема OBD-II ( картинка 7).
рис.7. Прошивка ЭБУ при помощи программаторов Alientech.
Боксы же подключаются к диагностическому разъему и остаются там навсегда. Автомобиль развивает заявленную мощность только когда блок подключен к авто. Понятно, что ни о каком программировании штатного ЭБУ не может быть и речи.
Попробуем провести аналогию с предыдущими устройствами — они действительно искажали сигналы с датчиков, увеличивая мощность. Устройства, подключаемые к OBD-II шине не способны изменить сигналы с управляющих и измеряющих датчиков, тем самым обмануть ЭБУ. Разъем OBD-II предназначен для считывания параметров датчиков, но не для искажения. Это не представляется возможным. Опять мимо.
Рассмотрим третью возможность. Вот что говорят сами производители боксов OBD-II:
“ Принцип работы ***Chip прост – электроника блока ***Chip изменяет параметры работы двигателя в режиме реального времени. Она ускоряет операции обработки данных на несколько тысяч раз в секунду. ”.
В молодости каждый из нас занимался «разгоном» компьютера, меняя частоту работы процессора. ЭБУ автомобиля построен на процессорах с фиксированной частотой , определяемой кварц-генератором. Ни о каком ускорении операций и тем более «разгоне» не может быть и речи.
ИТОГ
Дак в чем же состоит принцип работы тюнинг-боксов? Общеизвестно, что в режиме реального времени по OBD-II доступен только сброс ошибок и параметров самоадаптации . Мы регулярно сталкиваемся с этим, заезжая на диагностику автомобиля к дилеру, либо в СТО. Действительно, после этого чувствуется, что автомобиль «поехал лучше». Это связано с тем, что помимо сброса ошибок , происходит сброс «адаптаций» — параметров самообучения блока управления — в том числе адаптаций угла зажигания, количества впрыскиваемого топлива, момента и фазы впрыска. Это под силу любому ELM-327 устройству за 20$. Возникает резонный вопрос — зачем платить 400$, если того же эффект а можно достичь в 20 раз дешевле?
Что же внутри коробочки?
В довершение статьи приведем схему и устройство типичного OBD-II тюнинг-бокса (рис.8):
рис.8. Устройство OBD-II тюнинг бокса.
Как видно, он состоит из нескольких светодиодов, пяти резисторов, одного силового диода, двух конденсаторов, кнопки и трёх «микросхем». «Микросхема» с тремя контактами есть не что иное, как стабилизатор напряжения — он преобразует 12Вольт из бортовой сети автомобиля в 5В, необходимые для питания светодиодов. Остальные 2 микросхемы — обычный драйвер питания и процессор, известный нам по адаптеру ELM327 из Китая, необходимый для сброса адаптаций. Вот таким нехитрым оказалось устройство тюнинг-бокса за 200 $ . При желании набор микросхем можно приобрести в магазине электроники меньше чем за 500 рублей.
Напоминаем Вам, чтобы не оказаться жертвой мошенников, будьте внимательны в выборе компании, предлагающей Вам услуги по увеличению мощности. Тем более, не стоит иметь дело с фирмами, высылающими «тюнинг-боксы» по почте, ведь в случае возникших проблем вы останетесь без специализированной подержки, один на один с неисправным авто и автоответчиком по номеру 8-800.
С особенностями чип-тюнинга тюнинга Вы можете ознакомиться, прочитав другие наши статьи. В последнее время появилось большое количество мошенников, предлагающих программы Motorsoft. Ознакомиться с полным списком официальных дилеров, а так же мест, где можно сделать профессиональный чип-тюнинг от Motorsoft можно здесь.
За подготовку статьи благодарим Тукмачева Анатолия Александровича, технического эксперта с многолетним стажем, старшего научного сотрудника ИФМ УрО РАН.
Лишние лошадки: опасный и бессмысленный чип-тюнинг атмосферных моторов
Лучше всего перспективность подобного подхода демонстрируют, как ни странно, сами автопроизводители. Вот два почти одинаковых Polo Sedan, но у одного мотор мощностью 85 л. с., а у другого – 110, а отличие только в прошивке электронного блока управления двигателем. А турбонаддувный мотор 1,8 есть и 152 л. с., и 180 л. с.! При этом по «железу» снова никаких отличий, только по «софту». Значит, чип-тюнинг работает, дает результаты… И вот уже владелец машины решает, что получить 30 сил сверх отведенного заводом не так уж сложно, нужно только поставить новую прошивку.
Проблема в том, что как не все йогурты одинаково полезны, так и чип-тюнинг бывает и вовсе даже вредным. Заводские прошивки не только крайне консервативны и соответствуют строгим экологическим нормам и оптимизированы по расходу топлива, но и очень тщательно обкатаны во всех возможных режимах. Чего нельзя сказать о программах ECU от сторонних поставщиков, даже весьма недешевых, не говоря уже о совсем кустарных.
Что приобретают и что могут потерять владельцы машин в результате изменений? Тюнинг турбированных и атмосферных моторов стоит рассмотреть отдельно, потому что подход и требования к таким прошивкам очень уж отличаются. И начнем с наиболее распространенных, простых, надежных и не особенно мощных атмо-моторов малого и среднего объема. С которыми чаще всего и ощущается недостаток мощности.
«Атмосферный» тюнинг
Казалось бы, вот у уже упомянутого VW Polo заводской «тюнинг» дает 20-25 сил, что составляет солидную прибавку для его мотора. Но не обманывайтесь, подобный результат лишь следствие того, что более слабая прошивка на самом деле просто специально урезана по мощности от оптимального.
Тюнинг 110-сильной версии двигателя тоже может прибавить лошадиных сил, но, во-первых, совсем немного, а во-вторых, даже это дополнение почти не ощутить на деле. Фактически это будет плацебо для водителя. И суть проблемы – в особенностях тюнинга атмосферных моторов.
Давайте вспомним немного теории. Мощность – это работа в единицу времени, а в случае с двигателем внутреннего сгорания – это произведение крутящего момента на число оборотов в единицу времени. Нетрудно догадаться, что для повышения максимальной мощности можно увеличить либо момент, либо обороты.
Крутящий момент на промежуточных режимах увеличить можно, но поднять максимальное его значение без переделки «железа» уже намного сложнее. А если еще и нельзя ничего поменять в самой начинке двигателя, то вся прибавка максимальной мощности будет строго за счет меньшего падения момента на самых высоких оборотах и сдвига «отсечки» на 500-1 000 оборотов.
К счастью, для ощущения динамики при езде важна не только максимальная мощность, которую так сложно поднять. Момент и мощность на промежуточных режимах можно увеличить более существенно, в результате чего мотор будет лучше раскручиваться, и улучшится его эластичность. Нет, не надейтесь, на разгон до сотни это почти не повлияет, тут-то как раз важна именно максимальная мощность, особенно если коробка передач у машины многоступенчатая и быстрая. Но ездить с «тюнингом промежуточных режимов» будет приятнее.
Помимо минусов, для двигателя возможны и другие «фокусы», связанные с неумелым вмешательством, но в абсолютном большинстве случаев «тюнеры» не трогают работу вспомогательных систем. Часто они даже избегают очень желательного вмешательства в алгоритмы работы управляемого термостата, координируемого маслонасоса и помп системы охлаждения. Это бывает крайне полезным для многих современных моторов, в частности – на BMW.
Так что же, сплошные минусы? Конечно нет. Обычно в плюсах «атмосферного» чип-тюнинга – улучшение отзывчивости на средних оборотах за счет отказа от соблюдения жестких экологических норм, иногда даже может быть небольшое улучшение экономичности, и присутствует призрачная надежда на повышение объективных динамических параметров за счет увеличения максимальной мощности.
Вряд ли плюсов будет больше, ибо комплексная работа с прошивками пока остается областью работы «больших» тюнинговых фирм и чаще всего касается машин премиальных марок или хотя бы чего-то очень харизматичного и спортивного, вроде Honda или Mazda. И даже они, серьезные тюнеры, мало что обещают без изменений в самом моторе.
Если вы все же решились
Конечно же, при выборе прошивки стоит отдать предпочтение «брендированной» версии ПО или редкому случаю, когда есть заводская прошивка большей мощности. Если у вас имеется возможность хотя бы найти отзывы обладателей таких же моторов с подобным чип-тюнингом, то это уже большой плюс.
А гарантии Дяди Васи из гаража, который «да уже много кому ее залил и все летает», как вы понимаете, действуют вплоть до выезда за ворота этого самого гаража. Вряд ли Дядя сам знает, какие особенности несет прошивка.
Гарантия серьезного тюнингового ателье уже куда весомее, вот только цена за совершенно незначительное улучшение характеристик машины может оказаться несоразмерной. Ведь лишние 5-10 л. с. с мотора мощностью в 150-250 сил обойдутся не дешевле 40 тысяч рублей, а зачастую еще раза в два-три дороже. Потому-то, собственно, и шьют неизвестно что.