Программное увеличение мощности бензинового турбо мотора. Ч.1
Другими словами чип тюнинг.
Что стоит об этом знать?
Многие ошибочно считают, что любой турбо ДВС можно «чипануть» и получить плюс 30% мощности. К сожалению это не так, есть масса нюансов, о них и поговорим.
Что из себя представляет чип турбо ДВС? Наддув больше, топливо больше и чудо машина повалила. Примерно так себе представляет большинство людей, да и «тюнеров» тоже. Только поменяв эти параметры машина не то что не повалит, она скорее всего поедет еще хуже, с багажом ошибок и аварийных режимов ДВС и АКПП. К этому мы вернемся чуть позже)
Инженеры автопроизводителей далеко не глупые, по мимо норм экологии их задача не развалить мотор хотя бы на период гарантии. Необходимо заложить некий запас по ресурсу, что бы мотор выжил пару лет при условиях замены масла раз в 15000км в тяжелой эксплуатации (пробки, холодные старты, короткие пробеги, плохое топливо, пыльный воздух и тд) Добиться заданной мощности, под налоги, под классы машин и т.д
Заводской софт идет весьма посредственный и крайне усреднённый. Компоненты охлаждения мотора, надувочного воздуха, выпускная и выпускные системы. Так же не отличаются большим потенциалом и как правило банально не справляются с большими мощностными значениями ДВС, нежели заложены изначально. Да и с заводскими настройками не всегда.
Не зря при выпуске «заряженой» версии автомобиля с тем же мотором что и гражданская, производители по мимо более «злой программы управления ДВС» меняют тормозную систему, ставят более производительную впускную и как правило выпускную систему.
На что влияет более богатая\бедная смесь, больший наддув, более ранний угол зажигания, снятие лимитаторов мощности? А это основное что делается в тюнинг программе.
Возьмем за основу 2.0Т мотор с непосредственным впрыском, одной турбиной и гидротрансформаторной АКПП.
В стоке как правило пиковое давление наддува составляет 0.7-0.9 бара к отсечке 0.3-0.5, при этом пиковая мощность с маховика около 216лс
Посредством электронно управляемого вестгейта давление наддува поднимается до 1.3 бара в пике и 0.7 на хвостике. Но чем выше наддува, тем выше температура поступающего воздуха, в 90% автомобилей штатный интеркуллер имеет весьма низкую скважность, и в силу малого размера плохое охлаждения нагнетаемого воздуха. При температуре окружающей среды до +10-15гр. еще терпимо, и температура на впуске вряд ли будет подниматься выше 50гр при интенсивной езде. Но рассмотрим лето, при плюс 25-30гр на улице, температура на впуске будет достигать 80 и более градусов! Чем выше температура на впуске, тем выше риск детонации, ниже содержание кислорода в воздухе, который необходим для образования нормальной смеси.
Попробуйте сделать пробежку в нагретой бане или сауне при температура хотя бы +50, уверен не надолго вас хватит. Теперь представляете какую нагрузку испытывает мотор, при «наваливании» в жару на «крутом чипе, который лошадок больше добавляет»
Богатая\бедная смесь. В стоке как правило смесь и так бедная для топливной экономичности, и снижения выбросов вредных веществ. В чипе при максимальной нагрузке смесь делают богаче, для лучших мощностных характеристик и лучшего охлаждения цилиндров, при малой и средней нагрузке делают еще беднее, для еще большей топливной экономичности. И тут так же тонкая грань, если смесь сильно обогатить, риск не воспламенения смеси крайне велик, ровно как и при слишком бедной смеси. Как следствие пропуски зажигания, ударная нагрузка на ЦПГ, катализатор и тд
УОЗ (угол опережения зажигания) Так как были тронуты параметры наддува и соответственно смеси, в частности соотношение топливо\воздух в различных режимах, изменилась и плотность, а следовательно скорость горения, ее необходимо воспламенять раньше. Меняется угол зажигания на более ранний. Тут следует очень внимательно отнестись, ведь недостаточное изменение угла, и смесь не будет успевать сгорать полностью, а если перестараться и сделать «злые углы» мы получим ударную нагрузку на поршневую, "Если смесь воспламенена слишком рано, поршень продолжает движение к ВМТ, испытывая давление от уже горящей смеси. Это приводит к следующим эффектам:
• Возникающее давление до достижения ВМТ пытается провернуть коленвал в обратном направлении, что приводит к потере мощности
• Точка в которой давление в цилиндре достигает максимума находится существенно ближе к ВМТ, и как результат плечо силы приложенной к коленчатому валу оказывается меньше(соответственно меньше крутящий момент и мощность) а также ведет к серьезному возрастанию температуры и давления в цилиндре, что ведет к детонации".
Лимитаторы.
В любом софте есть лимитаторы (ограничители) Они отвечают за многие показатели: буст, подача топлива, открытие дроссельной заслонки, ограничение по моменту на определённых передачах, ограничение максимальной скорости и тд. В большинстве случаев это чистая математика, и решение задач в ней за частую не под силам многим калибровщикам. Можно сделать почти идеальный и безопасный софт, но если не сдвинуть эти самые лимиты нечего не получится.
Как пример, мы расширили и увеличили буст, подправили смесь под него, УОЗ. По идее все должно быть хорошо и машина должна наконец «повалить» Но вот не задача, почему то изменения в динамики есть, но не сильные. Вроде и турбина дует больше, и расход воздуха выше, но упрямые цифры со стенда или лоджика говорят, что нет. Все потому что, калибровщик или неверно рассчитал или коряво сделал работу дроссельной заслонки, которая в определенный момент перекрывается скажем в половину.
Это, лишь малая часть тонкостей настройки турбо мотора и основные ее моменты.
Основное что следует знать:
-Всегда софт должен быть откатан (Т.е на живой машине, а лучше нескольких, снимаются все параметры работы под нагрузкой) С первого раза, просто поколдовав над программой сделать нормальный СОФТ не возможно! Правда встречаются уникумы, которые заявляют нереальные приросты и делают софт видя машину лишь на картинке.
Всплывает очень много нюансов, и почти всегда требуется корректировка буста и угла зажигания, смеси.
В моей практики были случаи когда софт приходилось «ужимать» хотя прибавки по мощности были очень впечатляющие, а все потому что ресурсная составляющая мотора более важная часть. Нельзя просто так вдуть 1.3 бара в стоковом авто, мы получим дикую температуру на впуске и как следствие детонацию. Нельзя сделать очень богатую или бедную смесь, мы получим запредельные значения температуры отработанных газов и рискуем прожечь поршни или получить трещину в блоке и т.д
-Хотите больше? Подготовьте авто, поменяйте систему впуска, если заводская конфигурация не позволяет большее потребление воздуха. Поменяйте интеркуллер для лучшего охлаждения наддувочного воздуха, поставьте даунпайп и декат, для облегчения выхода отработанных газов и «раскрутки турбины» перейдите на более высокий октан. Хотите больше? Меняйте турбину на более производительную, меняйте систему охлаждения ДВС и АКПП (радиаторы) меняйте поршни на кованные.
-Задумайтесь особенно на stage1, стоит ли «отжимать» мотор и мериться половым органом, что на этой прошивке буст больше, или машина едет на 0.5 сек быстрее. Ведь мало кто об этом думает, главное чтоб «валила» а какими потерями это достигается, мало кого волнует, пока ДВС не отправится на капиталу…
Любое увеличение мощности ведет к увеличению износа мотора. Так что будьте готовы к повышенному вниманию к обслуживанию авто
-интервал замены масла не более 7-9 тысяч
-поддержание чистоты системы охлаждения ДВС
-использование топлива с более высоким октаном (хотя при температуре воздуха более 17-20 градусов и на заводской программе управления стоит лить 98 бензин, не говоря уже о чипе)
-постоянный контроль системы зажигания (меняем свечи раз в 20 тысяч, катушки по состоянию)
-постоянный контроль топливной системы (периодически используем присадки для очистки инжекторов, меняет топливный фильтр)
-замена масла в АКПП раз в 30-50 тысяч
У любого мотора заложены предельные значения, например по температуре на выпуске, или головки блока, максимальному отскоку зажигания в следствии детонации. В случае когда, эти значения превышают максимальные, мотор уходит в аварию, или сигнализирует чеком на панели. Но к сожалению, встречаются случаю когда данные ошибки просто удаляются из программы (маски ошибок) И делается это, что бы отжать все соки из мотора по максимуму, забив на безопасность самого важного органа. В итоге мы получаем прогары поршней, клапанов, убитые турбины, треснутые блоки, расплавленные форсунки и еще целый букет заболеваний. Какие то менее критичны и решаются путем замены изношенного элемента, какие то ведут мотор на свалку или кап ремонт… Но это все не важно, главное что бы «валила»
Данная статья носит общий характер. Но у каждой конкретной модели мотора есть свои тонкости. У одного потенциал выше, у другого ниже. Зависит от многих параметров, степень сжатия, производительность форсунок, турбокомпрессора, топливного насоса, блока управления, потенциал коробки передач, системы охлаждения и тд.
Главное помните, что тюнингу подлежат только исправные автомобили, в противном случае риск поломки возрастает многократно.
