История и эволюция чип тюнинга

[ГРАФОМА́Н]

Коротко о чип тюнинге

Чип тюнинг (Chip tuning) изначально подразумевал замену или перезапись чипа EPROM (erasable programmable read only memory) который находится в Электронном Блоке Управления (ЭБУ) двигателем, трансмиссией или другим агрегатом. Делается это с целью улучшить показатели: мощности, экологичности либо экономичности. Эти возможности доступны, потому что производитель вынужден использовать консервативные настройки с целью компенсировать возможные отклонения при поточном производстве для различных регионов и условий использования и технического обслуживания. Как правило, но не всегда, автомобили с модифицированной программой требуют более внимательного тех обслуживания и более качественное топливо.

Так процедура чип тюнинга выглядела в 1980 — 1990 годах. Сегодня термин чип тюнинг немного обманчив, так как продолжает использоваться для процедуры при которой уже не происходит физическая замена микросхемы. Современные блоки управления двигателем, в большинстве своем, могут быть перепрограммированы через диагностический разъем OBD или специальный инженерный разъем BDM.

С развитием технологий все более сложная электроника устанавливалась и в автомобили. Современный блок управления двигателем (в простонародии «мозги») позволяет управлять многими аспектами работы двигателя, такими как угол опережения зажигания, впрыск топлива, электронный дроссель, перепускной клапан, регулирование давления наддува турбины, ограничение оборотов и скорости, работа коробки АКПП, DSG, PDK и десятков прочих узлов.

Существует множество параметров, которые могут быть изменены при чип тюнинге и каждый из них влияет на мощность, отзывчивость, экономичность и экологичность по-своему.

Одним из классических параметров, который знаком многим еще со стареньких ВАЗов, Москвичей и прочих — это УОЗ или Угол Опережения Зажигания. Для каждого мотора при различной нагрузке и оборотах существует определенный диапазон допустимых углов зажигания. При определенных значениях достигается максимальный крутящий момент — MBT. Если все прочие параметры работы двигателя нас устраивают, то используется именно это значение в данной конкретной точке «карты» зажигания. Чем выше октановое число, тем медленнее и стабильнее горит бензин и тем больший угол до ВМТ (Верхней Мертвой Точки хода поршня) мы можем использовать. Соответственно после чип тюнинга автомобиль,как правило,более капризен к выбору бензина и уже не позволит залить в себя «что попало» с любой заправки. С углом зажигания связан такой фактор как детонация, или горение топливной смеси, вызванное не искрой от свечи зажигания, а прочими факторами. Факторов появления детонации множество, но если ограничиться парой слов — ее следует избегать любой ценой, так как высокий уровень детонации способен привести к серьезным поломкам двигателя.

Выше приведен пример табличного представления угла зажигания и его графического трех-мерного представления. Значения меняются от частоты вращения коленвала (оборотов двигателя) и нагрузки. Задача настройщика подобрать оптимальные значения в каждой ячейке.

Топливная смесь — следующий и крайне важный параметр при чип тюнинге и настройке автомобиля. Раньше все было просто — изменив время впрыска можно было сделать смесь более «богатой» или «бедной». С повсеместным внедрением дизельных двигателей и форсированных бензиновых двигателей, параметров в настройке топливной системы стало намного больше. Теперь необходимо настраивать: Фазу впрыска, Время впрыска, Объем впрыска, Давление впрыска, Количество предварительных и пост-впрысков и множество других параметров. Каждый из них может в той или иной степени повлиять на мощность, отзывчивость, дымность, экологичность, экономичность, шумность и температуру работы двигателя. Для современного производителя первоочередная цель — это соответствие нормам экологичности и экономичности! В большинстве случаев эти два параметра накладывают существенный отпечаток на мощность автомобиля и снижают удовольствие от вождения, делая авто более заторможенным и задумчивым.

Турбонаддув.

Дизельные и бензиновые двигатели с турбонаддувом позволяют получить существенную прибавку мощности и крутящего момента за счет изменения параметров управления избытком давления. Высокая эффективность данных моторов при правильной настройке позволяет оставить расход топлива неизменным или даже сократить его в режиме малых и средних нагрузок.

Электронное управление двигателем позволяет настраивать и корректировать параметры его работы с такими модификациями как выхлопные и впускные системы, улучшенные интеркулеры и система охлаждения, другие форсунки и турбокомпрессоры и т.д. Любые модификации в двигателе, которые влияют на его объемную эффективность (VE) требуют корректировки программы управления.

Некачественно сделанный чип тюнинг или настройка двигателя могут принести не только разочарование от полученного результата, но и обернуться существенными тратами на ремонт в случае поломки.

Программный чип тюнинг

Наиболее распространенный способ чип тюнинга — это изменение программы в штатном блоке управления двигателем. В данном случае все управление происходит по стандартной и полностью понятной для мотора схеме. Сделать это можно через диагностический разъем OBD или же в случае невозможности диагностического доступа к программе управления, программирование происходит при прямом подключении к блоку управления двигателем или непосредственно в флеш память EPROM.

Справа показан разъем OBD2    

использующийся для диагностики и чип тюнинга большинства автомобилей. Данный разъем присутствует на всех автомобилях начиная с 1998 года в обязательном порядке и служит для штатной  диагностики. Стоит отметить, что производитель борется с возможностью перепрограммирования и использует различные системы защиты от несанкционированного доступа. Так появились различные алгоритмы защиты, например TP8/10 (Tuning Protection), некоторые из которых сейчас успешно обходятся, а для работы с другими требуется демонтаж блока управления автомобиля и перепрограммирование «на столе».

На ряде современных авто для тюнинга (чип тюнинг) программы управления требуется подключение к ECU (блоку управления двигателем) напрямую. Для этого может использоваться штатный инженерный разъем на плате — BDM или же иные точки подключения к процессору для доступа к флеш памяти. Вне зависимости от способа подключения изменяется только программа управления и никаких конструктивных изменений в блок управления не вносится. При грамотно выполненной работе определить, что блок демонтировался, разбирался и программировался невозможно!

Существуют и другие способы внесения изменений в электронное управление работой двигателя. Например, установка дополнительного модуля, или как его еще называют — тюнинг бокса или «коробочки».

Тюнинг бокс / модуль увеличения мощности / обманка

В случае, если по тем или иным причинам классический чип тюнинг невозможен или недоступен, изменение параметров работы автомобиля производится путём корректировки сигналов управления с помощью дополнительного контроллера. Суть его работы очень проста — получить сигнал идущий от блока управления двигателем, изменить его и отправить далее тому устройству, к которому он шел. Если говорить более наглядно, то возьмем систему впрыска топлива с ТНВД (Топливным Насосом Высокого Давления) на дизельном двигателе. Насос ТНВД обеспечивает заданное программой управления двигателем давление в топливной рампе. Форсунки впрыскивают топливо. Чем больше топлива получает дизельный двигатель, тем выше его мощность. Значит нужно с помощью блока обманки перехватить сигнал, который идет от ЭБУ к ТНВД и увеличить запрос на давление. В итоге топлива в двигатель попадет больше и мощность будет выше! По такому же принципу работают блоки управляющие давлением наддува, временем впрыска и прочими параметрами, влияющими на мощность.

 

Выше приведен пример четырех-канального тюнинг бокса. На схеме видно подключение к питанию +12В, и четыре пары разъемов, которые устанавливаются в разрыв соответствующих исполнительных устройств.

Как говорится дешево и сердито! Говорить о том, что результат сопоставим с полноценным чип-тюнингом не приходится. Обманывая 2 или 3 параметра (а больше почти никто не делает) невозможно получить сбалансированный и безопасный эффект увеличения мощности, отзывчивости и экономичности как при перепрограммировании блока управления двигателем. В аварийных ситуациях алгоритмы защиты также не смогут полноценно отработать, так как «коробочка» не понимает, что происходит и продолжает вносить изменения, а программа при чип тюнинге обращается к аварийным таблицам и параметрам защиты двигателя.

Выше приведен типичный пример хорошей настройки двигателя Audi 3.0TDI в которой модифицированы более 40 таблиц! Сравните это с грубой работой тюнинг-бокса, который вносит изменения в 2-3 сигнала не понимая, что на самом деле делает двигатель — прогревается, проводит регенерацию сажевого фильтра, находится в режиме защиты (component protection) или использует барометрическую компенсацию в связи с разряжением при езде в горах.

Если у Вас есть выбор между любым тюнинг боксом и полноценным чип тюнингом — выбирайте второе. Это безопаснее, надежнее и естественнее для работы двигателя при любом режиме эксплуатации!

Заключение

Правильная настройка работы двигателя требует не только понимания где и что поправить, но и самое главное ЗАЧЕМ и какой эффект данное изменение будет иметь на другие параметры. Поэтому не стоит слепо доверять людям, обещающим Вам уникальное решение с мощностью и экономичностью, существенно лучшее чем у сильных и зарекомендовавших себя компаний. Опыт и знания — это то чего не хватает новичкам и одиночкам в области чип тюнинга, а это в итоге приводит к поломкам, потраченным деньгам, потерянному времени и разочарованию.

Наличие оригинального оборудования для чтения и программирования автомобиля, диагностического оборудования, для проведения предварительной оценки состояния автомобиля перед началом работ и после их выполнения, ну и самое главное опыт и знания — необходимые требования для качественного чип-тюнинга и настройки автомобиля. Наличие мощностного стенда также позволяет проводить разработку программ с точным контролем параметров.

[Pavel]

Тюнинг-бокс, на мой взгляд, это вообще простой развод и его можно отнести к разряду- колхоз-тюнинг, то есть к красному линолеуму вместо брызговиков и куче наклеек на авто.

[Max]

15.02.2023 в 11:20, Pavel сказал:

Тюнинг-бокс, на мой взгляд, это вообще простой развод и его можно отнести к разряду- колхоз-тюнинг, то есть к красному линолеуму вместо брызговиков и куче наклеек на авто.

Так колхоз-тюнинга и сейчас достаточно. Особенно если чуть от Москвы в провинцию отъехать, то там этого добрааааа))))

Иногда диву даешься и не понимаешь, человек с чувством юмора или это он серьезно?