Revo Technik Russia › Blog › Что такое чип-тюнинг и почему он полезен для здоровья
В данном посте мы расскажем о том, за счёт чего увеличивается крутящий момент и мощность в турбированных моторах при чипе. Также, постараемся развеять мнения о том, что чипованые машины более прожорливы и менее надежны.
Сперва остановимся на двух понятиях: крутящий момент и мощность. Что первично, а что вторично. Большинство людей, разговаривая о динамике автомобиля, оперируют именно с понятием мощности, что не совсем верно. Мощность, вообще за разгон не отвечает. Мощность определяет, с какой максимальной скоростью может ехать автомобиль определенной массы. Именно крутящий момент первичен, и именно он отвечает за ускорение автомобиля (второй закон Ньютона). Крутящий момент, в основном, зависит от средней величины давления, которое толкает поршень во время рабочего хода, времени, в течении которого воздействует давление, площади поршня и его хода, определяемого радиусом кривошипа коленчатого вала.
Мощность, с точки зрения физики, это количество работы, проделанной за ограниченное время, а работа равна произведению крутящего момента на угол поворота коленчатого вала, за это время.
Поэтому мощность равна произведению крутящего момента на обороты двигателя взятого с определенным коэффициентом.
Один из способов разобраться в этом вопросе- это начать с единиц измерения мощности. Намного раньше, в 18 веке, инженеры придумали удобную единицу измерения выходных параметров паровых двигателей. Это было количество работы, на которую была способна обычная лошадь, особенно когда добытый в шахте уголь поднимался с помощью шкива и троса. За лошадинную силу, было принято значение 550 фунтов на фут за секунду; другими словами средняя лошадь могла поднять из шахты 550 фунтов угля со скоростью один фут в секунду. Фактически, для того, чтобы сделать это, нужна необыкновенно сильная лошадь, потому что 550 фунтов это очень много. Подъём 55 фунтов со скоростью 10 футов в секунду, что примерно равно 11 км/час, больше подходит для лошади средних размеров, однако, хотя скорости и веса отличаются, мощность затраченная на проделанную работу одна. Большая лошадь движется очень медленно и неспеша, в то время как маленькая несется быстро
Разобравшись с данными понятиями посмотрим, как же можно увеличить крутящий момент двигателя без физического вмешательства в «железо». Это можно сделать, лишь одним способом, а именно, изменить среднюю величину давления на поршень.
В качестве примера, будем рассматривать бензиновый турбированный двигатель с непосредственным впрыском топлива.
Итак, крутящий момент зависит от величины давления на поршень, которое в свою очередь зависит от нескольких параметров.
Применительно к чип-тюнингу, если изменить количество воздуха, проходящего через двигатель, угол опережения зажигания и состав топливо-воздушной смеси, можно увеличить крутящий момент.
В современных ДВС все эти параметры регулируются блоком управления, поэтому если грамотно изменить программу, можно добиться повышения отдачи мотора.
Самое главное, сделать это наиболее эффективно и безопасно.
Остановимся по отдельности на различных системах.
1. Система турбонаддува
Чтобы увеличить кол-во воздуха, поступающего в двигатель, необходимо поднять давление наддува. На схеме приведено устройство турбины.
Часть выхлопных газов подаётся на крыльчатку турбины, часть мимо нее. Регулировка пропорций, выполняется исполнительным устройством, которое открывает/закрывает заслонку обходного канала. Исполнительное пневматическое устройство регулируется электромагнитным клапаном №75, который в свою очередь управляется ЭБУ. Меняя алгоритм работы клапана, меняется наддув турбины. В стоковом исполнении примерно 50% выхлопных газов подаётся на турбину и 50% в обход ее. При перепрограммировании, соотношение меняется на 85/15 или 90/10. На рисунке приведены сравнительные диаграммы давления наддува и угла опережения зажигания, но про угол в следующем разделе.
2. Система зажигания
Ключевой задачей системы зажигания, является поджигание топливо-воздушной смеси в определенный момент времени. Неправильно считать, что если смесь сжали, а потом подожги вблизи от ВМТ, все произойдет должным образом. Нужно начать с того, что на сгорание уходит время. Поэтому смесь необходимо поджигать за некоторое время до ВМТ. Все двигатели имеют так называемый предел “детонации”, при котором искра будет взрывать топливо, а не заставлять сгорать его постепенно. Если избавится от детонации, то сгорание будет происходить постепенно, хотя и довольно быстро, обеспечивая высокое давление, “пик” которого приходится на момент, когда поршень находится чуть позже ВМТ.
Все современные двигатели работают на пределе детонации, за счёт работы датчиков детонации, которые при ее наступлении мгновенно дают команду ЭБУ на уменьшение УОЗ, предотвращая возможность повреждения двигателя.
Любое увеличение давление наддува, увеличивает склонность двигателя к детонации. Поэтому начальный УОЗ должен быть уменьшен. Это видно на вышеприведенной диаграмме, как уменьшается угол при чипе.
3. Система топливоподачи
Принцип работы топливной системы двигателя, с непосредственным впрыском топлива, приведен на рисунке.
Топливо впрыскивается прямо в цилиндры. При непосредственном прыске, время, отводимое на процесс впрыскивания, гораздо меньше, поэтому форсунка должна подавать топливо намного быстрее, а это требует достаточно высокого давления топлива. Этим объясняется применение топливных насосов высокого давления. На рисунке приведена сравнительная диаграмма работы ТНВД на стоке и на чипе. Т.к. при чипе топлива поступает больше, а время подачи ограничено, давление топлива также должно быть поднято.
Для надежного воспламенения важно, как соотносятся в рабочей смеси массы воздуха и горючего. Смесь из 14,7 грамм воздуха и 1 грамма бензина называют стехиометрической. Воздуха ровно столько, сколько нужно для полного сгорания бензина. Отклонения от этого идеала, для удобства оценивают так называемым коэффициентом избытка воздуха λ. Если λ больше единицы, смесь называют бедной, меньше – богатой. При λ = 1 возможна полноценная окислительная реакция, не оставляющая неиспользованных компонентов.
При λ = 0,8…0,9 получается смесь для режимов высокой мощности, ибо скорость ее сгорания самая высокая. Но некоторая часть «заряда» в цилиндре не успевает прореагировать, доли СО и СН, как и расход топлива, несколько выше, чем при стехиометрии.
Еще меньше воздуха? Слишком богатая смесь горит неэффективно. Расход топлива велик, мощность снижена, в отработавших газах много токсичных продуктов.
Смесь с λ = 1,05…1,1 обеспечивает наилучшую экономичность, но с ощутимым недобором мощности. Такая смесь горит медленней, а лишний воздух равносилен балласту, уносящему в трубу часть полезной теплоты. На диаграмме приведена зависимость мощности и удельного расхода топлива в зависимости от λ. Видно, что максимальная мощность достигается при λ =0.85.
Смесь определяется временем впрыска форсунок. Чем больше время, тем богаче смесь.
Но стоит учесть, возвращаясь к детонации, что наибольшая склонность к ней проявляется при работе двигателя на обеднёных смесях. При обогащении смеси детонация уменьшается и может совсем исчезнуть.
За счет обогащения смеси понижается температура в цилиндрах, так как значительное количество тепла поглощается топливом.
Т.е., если говорить простым языком, при λ больше 0.85 мощность падает, расход топлива меньше, склонность к детонации выше, а при λ меньше 0.85 мощность падает, расход топлива выше, но склонность к детонации меньше, смесь безопаснее.
Теперь смотрим на диаграмму зависимости λ от оборотов двигателя на стоке. До 4000 смесь беднее, чем нужно (борьба за экологичность), после 4000 намного богаче чем нужно (борьба с детонацией).
Revo использует смеси 0.78-0.81 при полной нагрузке, причем во всем диапазоне оборотов. Это достаточно безопасная смесь, по-моему мнению.
Когда заходят споры, какой чип лучше, надежнее и т.д., достаточно посмотреть и проанализировать, какие смеси, кто использует. Кто-то делает выбор в пользу мощности, а кто-то в сторону надёжности. Я не буду нас, сравнивать с конкурентами, кому интересно, пусть каждый проверит сам по логам, и сделает для себя определённые выводы. Я для себя, давно уже все решил, когда выбирал между мировыми лидерами )
Я очень много видел чипов, просто с задранным вверх наддувом, без корректировки начального угла и смеси. Откаты по зажиганию там зашкаливают. Также, в последнее время, очень популярны чип-боксы. По сути, это обманка датчика давления наддува, мозг видит заниженные показания и увеличивает наддув. Машина едет веселее. НО смесь и угол вычисляются не по реальному давлению, а по обманутым показаниям. Лямбда коррекции будут зашкаливать, расход увеличится, и жизнь двигателя вероятно тоже. Будьте очень внимательны при выборе решения по увеличению мощности своего автомобиля и помните: момент по большей части увеличивается за счёт наддува, а безопасность зависит в первую очередь от угла и состава топливо-воздушной смеси !
Теперь, когда мы разобрались, за счёт чего увеличивается крутящий момент, нужно разобраться с надёжностью и расходом топлива.
У многих в голове не укладывается. Мощность увеличивается, а расход топлива падает или остаётся на прежнем уровне.
Постараюсь донести до вас следующее. Да ! Это действительно так. И надёжность автомобиля не пострадает, и расход топлива не возрастёт при чипе. Но лишь при одном условии: если Вы сохраните свой стиль вождения.
Все прекрасно знают, что больше всего топлива тратится при разгоне. Также, все наибольшие нагрузки на двигатель, возникают при мощностных режимах.
Представим вполне себе, жизненную ситацию. Обгон фуры на трассе.
Если раньше Вам, на стоке, чтобы обогнать фуру ( достичь определенной скорости ), необходимо было раскрутить двигатель до 4500 об/мин, то на чипе, чтобы достичь этой же скорости, будет требоваться гораздо меньше времени и двигатель Вы раскрутите лишь до 3500 об/мин, и на более высокой передаче.
Нагрузки больше, время приложения этих нагрузок меньше. А ресурс зависит, как раз от произведения этих двух величин, или если говоря математически, от площади двух фигур, изображённых на рисунке. Площади примерно одинаковые, значит и ресурс не изменится.
Тоже самое, и с расходом топлива. Мгновенный расход топлива увеличивается, но т.к. сокращается время разгона, суммарный расход не возрастёт. Он также определится площадью двух фигур. Площади примерно совпадают.
Поэтому не надо боятся того, что при чипе что-то сломается быстрее и расход топлива увеличится. Если Вы среднестатистический водитель, то по надёжности и расходу хуже не станет в 99 % случаев. При одинаковом стиле езды, Вы будите меньше переключаться на пониженную передачу и меньше крутить двигатель.
Напоминаем, что прошивка абсолютно всех автомобилей группы VAG, ведется через диагностический разъём, без демонтажа блока управления двигателя.
Авторство данной статьи принадлежит нашему дилеру из Нижнего Новгорода Михаилу Mihanaft
Revo Technik. Профессиональный чип-тюнинг и комплектующие для тюнинга
shpunt
Местный
Amet@revo
Завсегдатай
Алексей Moscow
Новичок
Как к вам записаться на чип тюнинг в Москве и получить скидку 10%? Как член клуба.
Добавлено через 1 минуту
Как к вам записаться на чип тюнинг в Москве и получить 10% скидку как член клуба?
Добавлено через 6 минут
Добрый день. Как записаться к вам в Москве и получить 10%скидку как член клуба?
Добавлено через 5 минут
Amet@revo
Завсегдатай
Как к вам записаться на чип тюнинг в Москве и получить скидку 10%? Как член клуба.
Добавлено через 1 минуту
Как к вам записаться на чип тюнинг в Москве и получить 10% скидку как член клуба?
Добавлено через 6 минут
Добрый день. Как записаться к вам в Москве и получить 10%скидку как член клуба?
Добавлено через 5 минут
Добрый день. Как к вам записаться в Москве и получить 10% как член клуба?
Уже ответили вам на письмо!
Grey77
Новичок
День добрый, у меня в подписи конфиг. Есть несколько вопросов. Вопросы про стейдж1
1. Убирается ли пауза на педали газа?
2. Убирается ли ограничитель скорости?
3. На сколько увеличивается расход при отжиге, при медиум езде.
4. Уменьшается ли расход при тошниловке по трассе в районе 90-110, 110-130
5. Есть ли в программе ст1 эконом режим при относительном нажатии на педаль и спорт режим при нажатии на все деньги?
Было бы хорошо услышать ответы от специалиста компании и так же от благодарных владельцев продуктов компании.
Amet@revo
Завсегдатай
День добрый, у меня в подписи конфиг. Есть несколько вопросов. Вопросы про стейдж1
1. Убирается ли пауза на педали газа?
2. Убирается ли ограничитель скорости?
3. На сколько увеличивается расход при отжиге, при медиум езде.
4. Уменьшается ли расход при тошниловке по трассе в районе 90-110, 110-130
5. Есть ли в программе ст1 эконом режим при относительном нажатии на педаль и спорт режим при нажатии на все деньги?
Было бы хорошо услышать ответы от специалиста компании и так же от благодарных владельцев продуктов компании.
1. Скажем так, на 50% да. Убрать его «на нет» невозможно, каждый раз когда вы нажимаете на газ происходит условно сотня различных процессов, т.к. педаль газа на вашем авто управляет напрямую запросом крутящего момента, который в свою очередь складывается из десятка параметров, которые блок управления двигателем подгоняет друг под друга.
3. +- 1 литр. Могу сказать на собственном примере — за 4500км, полностью загруженный авто при скорости 160-180км\ч показал на 0,5 выше чем по паспорту (A4 B9 Stage2). Вероятно пустой при 120-140км\ч показал бы -0.5 л на 100км. Очень сильно зависит от реальной «интенсивности» нажатия на педаль.
4. Чаще всего да, но незначительно, см. п.3
5. Все именно так как на прошитом авто, так и на стандартном. Спокойная езда экономит топливо и КП работа плавно, агрессивная езда — выше расход и немного быстрее работает КП.