Лишние лошадки: опасный и бессмысленный чип-тюнинг атмосферных моторов
Очень многие автолюбители слышали о чудесном способе повышения мощности мотора. Всего-то нужно поменять управляющую программу – и тут же машина обретет много мощности и станет «пулять», как спортивное авто.
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.
Чип тюнинг автомобилей
Чип-тюнинг – работа по настройке режима функционирования электронных контроллеров, которая выполняется за счет коррекции внутренних управляющих программ (firmware). Это понятие, в первую очередь, используется тогда, когда речь идет о коррекции программы блока управления двигателем автомобиля с целью увеличения мощности.
Также иногда под чип-тюнингом подразумевается применение дополнительных электронных модулей для решения аналогичных задач.
Задачи чип тюнинга двигателя
Главной задачей чип тюнинга двигателя автомобиля является увеличение мощности. Однако с его помощью можно влиять и на другие показатели, например, снижать расход топлива или корректировать программы блока управления двигателем по причине изменения режима работу, а также любых изменений, происходящих в двигателе (параметры или комплектация компонентов). Так, в случае замены штатных форсунок на форсунки с иной производительностью, установки нагнетателя воздуха, перехода на другой вид топлива вам потребуется чип тюнинг.
Стоит ли делать чип тюнинг и как он делается
Чип тюнинг – это процесс, который включает в себя три этапа.
1) Считывание прошивки при помощи блока управления
2) Коррекция прошивки согласно вашим требованиям, а затем коррекция контрольных сумм в ней
3) Запись прошивки с новыми данными в контроллер.
Первый и последний этапы похожи между собой по принципу выполнения процедуры, однако вы можете выбрать один из нескольких способов. Ваш выбор будет зависеть от типа блока управления, а также его возможностей, также на него повлияют уровень ваших знаний и опыта. Самый простой и распространенный способ считывания/записи программы – через диагностический разъем. Он удобен тем, что вам не нужно доставать сам блок управления. Но при этом такие разъемы есть лишь на автомобилях выпущенных после 1997 года. Именно в это время производители стали внедрять новую технологию — электрически перепрограммируемую флэш-память. Все что необходимо для выполнения подобной операции – приобрести специальный аппаратный интерфейс, а также установить на него специальное программное обеспечение. Для обращения с таким видом оборудования не понадобится дополнительных знаний
хранить программу в микросхемах ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием. Для того чтобы считать/записать ее необходимо демонтировать микросхему памяти и использовать программатор, подходящий для данного типа микросхем. Но чтобы провести эту процедуру необходима достаточно высокая квалификация.
Проводить чтение/запись программы можно также, используя достаточно новый тип интерфейса — BDM (on-Board Debug Mode — режим внутрисхемной отладки), выпускаемый компанией Motorola. Он используется в режиме внутрисхемного программатора. Внедрен этот интерфейс только на контроллерах, собранных на базе процессора Motorola, и чтобы использовать его необходимы не только знания, но и специальное оборудование.
В некоторых случаях чтобы перезаписать программу можно также использовать Boot-режим процессора, который несколько похож на BDM.
В таких компаниях для редактирования программ контроллеров используется специализированное программное обеспечение, которое дает мастеру возможность найти и представить в графическом виде таблицы калибровочных данных. Помимо их редактирования также пересчитываются контрольные суммы программы, которые применяются для контроля целостности системы. Заметно реже используются специальные калькуляторы контрольных сумм.
Но при этом необходимо знать, что программное обеспечение, которое производит визуальный поиск калибровочных таблиц, имеет достаточное количество весьма серьезных недостатков:
1. невозможность поиска калибровочных констант.
2. вероятность появления ошибки в идентификации калибровочных таблиц.
Именно поэтому рынок программного обеспечения для чип-тюнинга предлагает целый ряд альтернативных продуктов – специализированных редакторов, которые в графическом виде отображают достоверно известные калибровочные константы и таблицы для данной прошивки. Помимо всего прочего подобного рода программное обеспечение содержит в себе базу данных известных прошивок и карт калибровок к ним. Они составляются разработчиками и успешно применяются для изучения алгоритмов работы системы управления, а также поиска калибровочных данных. Коррекцию полученных контрольных сумм прошивок производится в них автоматически во время сохранения произведенных изменений.
Что даёт чип тюнинг
Если конечной целью чип-тюнинга являлась прибавка мощности, то результат на наддувных и атмосферных моторах будет различным, поскольку в процессе тюнинга будут использоваться различные резервы. Настройка режимов атмосферного мотора при помощи изменения характеристик зажигания и топливоподачи максимальный результат, которого можно достигнуть – увеличение крутящего момента и мощности на 5-7%. Надувные моторы за счет увеличения давления могут стать на 20-30% мощнее. При этом такая коррекция также уменьшает расход топлива.
Но у чип тюнинга двигателя есть также и недостатки. К их числу можно отнести, например, сужение зоны нечувствительности двигателя к качеству топлива для атмосферных моторов, а также повышение чувствительности к высоким температурам окружающего воздуха. Кроме того, поскольку на нагнетатель и двигатель надувных моторов увеличивается нагрузка, необходимо компенсировать ее за счет использования более качественных смазочных материалов, а также за счет изменения режима охлаждения.
Мы опросили всех кто сделал чип тюнинг в N фирме, вот что мы услышали :
1. Вот я чипанулся, даже не знаю что сказать. Автомобиль стал другой, да его заменили! Коробка автомат, переключения стали более плавными, я их раньше почти не ощущал, так теперь вообще их как будто нет. Одна большааая такая передача.
Попробовал переключение вручную и так:
1пер = 50\70км\ч (до\после прошивки) 2пер = 110\130км\ч 3пер — не смог найти места чтоб раскрутить, так что есть смысл ребята шить! Вторая и первая передача стала просто улёт! Тянет как паровоз.
Пока доволен как слон посмотрим что будет дальше!
2. Мощность в пике увеличилась с 98 л.с. до 106, но мне показались интересные значения не пиковые а средние! Провал между 1500-2000 пропал, на стоке был провал и испытывал дискомфорт при начале обгона.
Расход не увеличился, хотя нет, если тапку в пол то всё таки расход вырос на 1 литр примерно. Чиповка обошлась мне в 4 000, и она стоит своих денег.
Всем спасибо что со мной)
Ну и не забываем про лайки. Вам не долго, а мне приятно))
Удачи всем!
Подписывайтесь и увидите еще много интересного!))
Немного теории. Что же такое чип-тюнинг?
Чип тюнинг
Что такое «чип-тюнинг»? Под чип-тюнингом (chiptuning) понимается внесение изменений в ECU на программном уровне с целью улучшения потребительских качеств двигателя.
Желание добавить мощности двигателю и улучшить его приемистость вполне естественно. По большей части это желание объясняется чисто психологически, стремлением к лучшему. У человека, управляющего а/м, со временем наступает привыкание к доступной динамике, управление утрачивает творческий элемент и начинает происходить все с большей долей автоматизма. Подсознательно водитель начинает скучать за рулем. Вспомните ситуацию, когда двигатель стал «троить», а вы все откладывали ремонт, хотя мощности и не хватало. А потом произвели ремонт, и машина о-о-о-как поехала! Такое же ощущение возникает после чип-тюнинга.
Какие изменения вносятся? Те, кто застал расцвет отечественного автомобилестроения, должно быть, помнят, что добавить приемистости а/м можно было установкой «позднего» зажигания, что практически достигалось небольшим поворотом корпуса прерывателя-распределителя, трамблера. В свое время это был основной прием излечения а/м отпускников, приехавших на Южный берег Крыма и вдруг обнаруживших, что а/м «не тянет» по горной дороге.
«Поиграть мощностью» можно было и путем регулировки карбюратора, что, правда, уже не являлось элементарной процедурой. К тому же требовалось применение газоанализатора.
Такие способы повышения мощности были прародителями чип-тюнинга, поскольку и его суть в изменении заводских настроек. Разница лишь в том, что настройки системы управления двигателем современного а/м представляют собой не регулировки физических устройств, а калибровки программы управления, записанные в микросхему памяти или микроконтроллер ECU.
Опасны ли изменения? Чип-тюнинг — одна из составляющих форсирования двигателя. Другими составляющими являются замена элементов системы управления двигателем (например, регулятора давления топлива), изменение механики двигателя (замена распредвала, увеличение рабочего объема и др.), а также изменение впускной и выхлопной систем.
Форсированные а/м все еще мало распространены, и тому владельцу, который задумывается о чип-тюнинге или о традиционном форсировании двигателя, трудно составить точное представление, что же он получит в итоге. Сомнения на этой стадии порождаются и бытующим мнением об отрицательных последствиях переделок. Такое мнение поддерживается появляющимися время от времени публикациями о вреде любительского увеличения мощности двигателя по сравнению с заводским образцом. В указанных публикациях в качестве основной идеи эксплуатируется третий закон механики «действие равно противодействию». И авторы правы: при прочих равных условиях форсированный двигатель будет иметь сокращенный срок службы, коль скоро его механика начинает работать при повышенных нагрузках. Однако этот очевидный вывод важно дополнить практической информацией: на сколько же именно сокращается срок службы в результате чип-тюнинга?
Например, автор публикации, ссылка на которую приведена выше, оценивает это сокращение в 10…20%. Методика подсчета не приводится, но невозможно спорить, что повышенная нагрузка, неважно какого она происхождения, сокращает ресурс, да. Однако при профессиональном чип-тюнинге уменьшение ресурса достаточно мало, чтобы не отказываться от удобств, которые дает форсированный двигатель. Собственно говоря, только моторы с микропроцессорной системой управления и можно столь изящно форсировать. И этой возможностью, конечно, стоит воспользоваться. В конце концов, кто отказывается от езды по рельефной местности или от кондиционера воздуха ради сбережения моторесурса?
Как сделать изменения безопасными? Сам по себе факт отхода от заводских настроек еще не означает, что срок службы такого двигателя окажется меньше. Старый опыт эксплуатации отечественных а/м не привел к категорическому запрету улучшения приемистости путем установки «позднего» зажигания. Хотя считалось, что такая эксплуатация должна приводить к подгоранию выпускных клапанов и даже прогарам днищ поршней, что иногда и происходило.
Дело здесь в том, что безопасную регулировку следовало осуществлять одновременно двумя способами: еще и настройкой на дозирование несколько обогащенной топливной смеси. Совместное использование двух приемов позволяет уменьшить величину коррекции зажигания при том же улучшении динамических характеристик при лучшей сохранности двигателя.
Вот несколько фактов из истории. В 40-летних руководствах по эксплуатации а/м находим: «В целях охраны окружающей среды карбюратор настраивается на дозирование сравнительно обедненной смеси». Т.е. читай — желательно обогатить смесь. Опытные мотористы подтверждают правильность такой догадки: обеднение топливной смеси неоптимально с точки зрения продления срока службы двигателя, приоритет отдается снижению содержания СО и другим аналогичным показателям. По действующему с 1972 года ГОСТу 16533-70 содержание СО в отработавших газах допускалось в пределах 2,5…3,5%.
Усовершенствование карбюраторов привело к тому, что через 15 лет нормой стали считать 1…1,5% СО — для тех самых моторов, для которых в свое время 2,5% СО соответствовали «сравнительно обедненной смеси». А инжекторный а/м с CO-потенциометром (без дожигания СO в катализаторе) имеет содержание угарного газа в выхлопе всего 0,5%. И такое же содержание СО в отработавших газах у а/м с катализатором (все приведенные данные относятся к работе на холостом ходу). Новые поколения систем управления также создаются с усложнениями в угоду снижению выбросов.
Итак, изменение при чип-тюнинге одних калибровок уменьшает срок службы двигателя, других – увеличивает. Итоговый результат не очевиден. Потому что остаточный запас моточасов определяется собственно наработкой двигателя и манерой езды, а не тонкими настройками системы управления. Назначение чип-тюнинга не в том, чтобы получить гоночный а/м, а в том, чтобы улучшить приемистость при небольших оборотах коленвала («на низах») и иметь дополнительный ресурс для маневра в различных дорожных ситуациях. Здесь уместна аналогия со звуковоспроизведением: киловаттные системы делают не для того, чтобы устраивать землетрясения, а для того, чтобы добиться звучания, близкого к реальному, содержащему короткие импульсы мощностью в сотни ватт (действительно так). То же и с чип-тюнингом: образно говоря, он увеличивает диапазон перемещения педали газа, а пользоваться этим или нет, решает водитель.
К тому же, если говорить о чип-тюнинге ECU нетурбированных двигателей, то в таких а/м улучшение динамики часто достигается в значительной мере за счет нелинейного видоизменения графика зависимости крутящего момента от числа оборотов. И лишь субъективно это видоизменение воспринимается как увеличение мощности. При этом сама мощность двигателя, которая тоже зависит от оборотов коленвала и назначается двигателю в его документации при фиксированном числе этих оборотов, после тюнингования может прирастать довольно незначительно или может даже несколько уменьшиться в указанной точке своего графика.
Также важно помнить о цене вопроса.
Чип-тюнинг тем и привлекателен, что может применяться как самодостаточный вид форсирования, который дает уже ощутимый прирост мощности за 10…15% стоимости всего объема работ по форсированию. И в отличие от полного форсирования может быть весьма щадящим к моторесурсу, т.к. не обязывает выбирать агрессивный стиль езды. К тому же остается простая возможность вернуться к заводской программе управления двигателем. Последнее означает, что чип-тюнинг можно применять даже посезонно, например, только летом. Или, в зависимости от поставленных целей, как отмечают практики, — только зимой. Ведь то, что чип-тюнинг дает возможность езды с низкой скоростью на высоких передачах, может быть использовано для обеспечения дополнительной безопасности при движении по скользкой дороге за счет большей устойчивости при заносе, а также за счет возможности проведения экстренного торможения путем переключения на пониженные передачи. При таком «сезонном» подходе совсем необязательно каждый раз перепрограммировать память ECU, достаточно иметь дополнительный ECU (дополнительные ECU, выставленные в продажу, выделены в перечне файлов красным цветом, см. перечень в конце).
Качество чип-тюнинга. Оригинальное программное обеспечение, с помощью которого управляет ECU, представляет собой компромисс между многими, зачастую противоречивыми требованиями, предъявляемыми к двигателю. Данные по управлению представляют собой параметрические поля в виде таблиц чисел (в зарубежных публикациях используется термин «map» – т.е. «карта»).
Карты подобраны так, чтобы получать хорошие динамические характеристики а/м при топливной экономичности и удовлетворении экологическим требованиям в разных условиях (климат, качество топлива и др.). Чип-тюнинг ставит своей целью заметно улучшить динамические характеристики при некотором ухудшении прочих. Добиться этого позволяют изменения параметрических полей ECU («remap»). В целом ряде случаев тюнинговые программы только за счет оптимизации впрыска дают прирост мощности практически без увеличения расхода топлива (добавочный расход меньше 1л/100км).
Другое дело, что есть чип-тюнинг и чип-тюнинг. В том смысле, что настройки, «зашитые» в память ECU, могут быть изменены по-разному. Ошибочно думать, что существуют оригинальные и неоригинальные тюнинговые файлы «прошивок». Автопроизводители не поддерживают чип-тюнинг, т.к. признание его достоинств будет умалять товарные кондиции серийных а/м. В этом смысле любой чип-тюнинг не является родным для ECU.
Практически разработка тюнинговых файлов происходит способом, который можно назвать расчетно-интуитивным. Существует оборудование (эмулятор памяти + компьютер с тюнинг-программой), позволяющее определять области в картах памяти ECU, ответственные за те или иные настройки системы управления. Указанные настройки могут быть изменены в режиме реального времени, а результат проверен на а/м субъективно или с помощью соответствующих приборов в пути, либо на стенде. Кроме того, изменяются некоторые константы управления (т.н. одиночные калибровки), например, ограничение на максимальные обороты коленвала или на максимальную скорость а/м. В итоге тюнинговые файлы к одному и тому же двигателю разработки разных фирм оказываются неодинаковыми.
В этой связи у людей, задумывающихся о чип-тюнинге, возникают вопросы о качестве модифицированного файла. Наработанного опыта достаточно, чтобы ответственно рекомендовать файлы известных зарубежных фирм и настоятельно не рекомендовать чип-тюнинги любительского или неизвестного происхождения.
Если процедура покажется слишком сложной или дорогостоящей, мы можем помочь приобрести высококачественные файлы европейского тюнингового ателье на облегченных условиях.
В каких случаях не следует делать чип-тюнинг? Хотелось бы предостеречь от использования чип-тюнинга как средства ремонта. Как известно, многие неисправности приводят к работе ECU по резервной части программы, отличающейся пониженной эффективностью, с новыми константами управления. Характерный пример — возникновение нового предельного числа оборотов коленвала (отсечки) в системе управления Simos/VW: 5200 об/мин вместо штатных 6200 об/мин. Помните: чип-тюнинг не заменяет внешнюю настройку системы управления и не компенсирует неисправные датчики и оборванные провода.
Правда, можно, например, исключить лямбда-зонд из системы управления (применяя «прошивку» без лямбда-регулирования), но при этом придется добавить физическое устройство – СО-потенциометр, что уже не будет в итоге чисто программным изменением, а мы рассматриваем только такие изменения.
Категорически неправильно пытаться чип-тюнингом компенсировать потерю мощности вследствие явлений старения двигателя: потери компрессии и т.п. Тюнинговые файлы рассчитаны на исправную механику, и только на исправном двигателе можно получить заявленный разработчиками тюнинга эффект. Если состояние двигателя таково, что не за горами его переборка, чип-тюнинг просто ускорит ее наступление, и только. Заметим, что в общей массе тюнинговых файлов, охватывающих а/м, выпущенные в период, примерно, с 1986 г., доля файлов а/м новых моделей (последние 5 лет) составляет больше половины. Это означает, что чип-тюнинг применяется в основном на молодых а/м. В фирменной зарубежной рекламе чип-тюнинга содержится обещание гарантии на его результаты на три года или на 100 тыс. км пробега, что также дает представление о возрасте обычно тюнингуемых а/м. Не последнюю роль играет рентабельность: стоимости фирменных файлов на новые и старые модели большинства а/м одного порядка.
