Глава 4 "Компьютеры и чипы" из книги "МОЩНОСТЬ тюнинг двигателя" Д.Сторер и Б.Джекс

(1)
0
1478
Глава 4 "Компьютеры и чипы" из книги "МОЩНОСТЬ тюнинг двигателя" Д.Сторер и Б.Джекс

 Понимать бортовой компьютер — значит понимать, как выжать из двигателя все, на что он способен.

csm ngk montagetipps zuendkerzen 04 6601ad05aa

Состояние свечей зажигания — хороший индикатор состояния двигателя. После каждой модификации двигателя осматривайте свечи с помощью лупы на наличие следов обеднения или обогащения смеси, следов детонации и прочих свидетельств неправильной работы систем зажигания и питания, которые требуют перепрограммирования системы управления.

 Система управления двигателем первоначально преследовала цель добиться снижения вредных выбросов путем управления подачей топлива и компонентами, специально введенными в конструкцию двигателя для улучшения его экологических параметров. По мере совершенствования систем впрыска топлива, датчиков и электроники мощность и надежность бортового компьютера также незаметно росла, и теперь, в современном автомобиле компьютер стал мозгом машины, от которого во многом зависят все ее характеристики.

По мере того как конструкторы осваивали компьютерное управление, оказалось, что компьютер способен еше на многое, не только на управление вредными выбросами. Так под его управление попали рулевой гидроусилитель, система кондиционирования, управление коробкой передач, АБС и многое другое. Появляются новые датчики, повышается чувствительность и надежность старых, повышается мощность и производительность компьютеров, стало возможным их перепрограммирование. На некоторых автомобилях уже устанавливаются несколько компьютеров, один из которых — главный — управляет всеми остальными, осуществляет обмен данными между компьютерами отдельных систем. Периферийный компьютер, например, управляет «климат-контролем», когда вы можете задать температуру в салоне, а компьютер будет ее поддерживать, управляя заслонками теплого и холодного воздуха.

Unichip478

Если вы выполняете какую-либо модификацию, затрагивающую процесс смесеобразования и сгорания, например, хотите пользоваться топливом с более высоким октановым числом [если, конечно, двигатель имеет достаточную степень сжатия], и не предполагаете ничего большего, вас может устроить простая замена чипа с программой, рассчитанной на более развитую систему управления опережением зажигания.

jet dodge

Не все компьютеры имеют в своем составе перепрограммируемые чипы, но некоторые компании выпускают чипы с «зашитой» программой, которые может заменить сам автовладелец. Если автовладелец не решается сам на такую замену, то заменить чип могут и сотрудники этих компаний.

45962 06p18bh2umje9g6152l16ct1hntcf63

Найдите и аккуратно снимите компьютер вашего автомобиля — он может быть расположен в воздухозаборнике под ветровым стеклом (как на этом немецком автомобиле), или под лицевой панелью, или в моторном отделении. Некоторые блоки электрон-юго управления [БЭУ] спрятаны в нише для ног водителя или (чаше всего) пассажира.

Сами по себе изменения в системе управления могут повысить мощность двигателя, но уровень повышения мощности зависит от того, насколько далеко заявленное изготовителем перепрограммирование ушло от исходной точки. Как и в отношении прочих тюнинговых продуктов, не очень доверяйте рекламным заявлениям производителя о процентах повышения мощности. Изготовитель может преувеличивать свои достижения. В некоторых случаях повышение мощности могло быть достигнуто за счет модификации двигателя, а не за счет новой программы управления (программа могла остаться и старой). В этом все дело. Само перепрограммирование может дать некоторый выигрыш, но значительно большего эффекта можно добиться, если одновременно выполнить некоторые модификации двигателя. И наоборот. Изменения в механической части двигателя могут и не дать желаемых результатов, если соответствующим образом не перепрограммировать БЭУ.

Заменой чипа на стандартном автомобиле можно повысить мощность только на 7 или 8 процентов, хотя этим можно повысить максимальный крутящий момент, что улучшит характеристику автомобиля. А теперь возьмите тот же стандартный автомобиль, замените на нем впускной и выпускной коллекторы или замените распределительный вал. Добавьте к этому замену чипа, и выигрыш мощности может составить уже 20 процентов. Чтобы увеличение расхода воздуха на входе и уменьшение сопротивления выхлопу дало желаемый эффект, обычно требуется и большее опережение зажигания. Одним словом, модификация двигателя состоит в том, чтобы все выполненные на нем замены были направлены на достижение общей цели, работали одновременно. Хотите верьте, хотите нет. но в ряде случаев отдельно выполненная модификация вместо улучшения характеристики двигателя, наоборот, ухудшает ее. Об этом мы и поговорим.

ПРИНЦИПЫ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

 

Бортовой компьютер установлен на всех современных автомобилях. Обычно его называют блоком электронного управления, или, сокращенно БЭУ. Можно его называть и просто компьютером. Мы его будем называть аббревиатурой БЭУ. Эта мозг системы управления. Остальные компоненты этой системы — датчики, измеряющие различные параметры режима работы двигателя и поставляющие информацию в БЭУ. Основываясь на полу-чанной информации и используя заложенную в его память программу, БЭУ вырабатывает выходные сигналы, управляющие различными исполнительными механизмами двигателя с помощью реле и электромагнитов. БЭУ управляет подачей топлива, зажиганием и процессом выхлопа. Заложенная в БЭУ программа разработана с учетом модели, года выпуска и комплектации конкретного автомобиля таким образом, чтобы обеспечить оптимальную мощность и экономичность двигателя на любом режиме его работы.

МОДИФИКАЦИИ И КОМПЬЮТЕР

jspchip

Заводская программа, заложенная в БЭУ вашего автомобиля, глубоко продумана, всесторонне протестирована и будет хорошо работать с вашим двигателем в стандартном исполнении. Цель конструкторов — обеспечить максимальную топливную экономичность, минимум вредных выбросов, оптимальную управляемость и долговечность двигателя. Наша цель — повышение мощности, все остальное второстепенно. Поэтому программа, которая требуется нам, несколько отличается от заводской.

Заводская программа после модернизации двигателя с целью увеличения мощности требует доработки в части опережения зажигания и обратной связи по подаче топлива. Обычно все новые автомобили рассчитаны на использование топлива с наименьшим для заданной степени сжатия октановым числом не-этилированного топлива. Например, автомобили для рынка Великобритании рассчитаны на топливо с октановым числом 95, но в России широко применяется топливо с октановым числом 93, а в некоторых странах Европы встречается топливо 91 RON и даже ниже. Для достижения даже проектной мощности в таких случаях требуется увеличить опережение впрыска и скорректировать обратную связь для подачи большего количества топлива на высоких оборотах. Но при этом возникает проблема с октановым числом. При увеличении опережения двигатель может проявить склонность к детонации, что для двигателя представляет опасность. Поэтому, если для увеличения мощности вы хотите заменить в своем БЭУ карту опережения, вам, скорее всего, придется перейти на топливо с более высоким октановым числом, если это, конечно, возможно (так, в России пока существует неэтилированный бензин с октановым числом 98, да и то не везде, но это максимум).

Потребность в бензине с более высоким октановым числом не всегда вызвана только опережением зажигания. Тогда как простые модификации могут успешно работать только за счет увеличения опережения, более серьезные добавки, вроде окислов азота, наддува, повышения степени сжатия за счет установки более высоких поршней могут потребовать даже уменьшения опережения. Наибольшее увеличение мощности достигается увеличением рабочего давления в цилиндрах (т. е. увеличением силы, толкающей поршень вниз). Увеличение рабочего давления повышает требования к октановому числу.

гифки пайка geek 1148549

"Непрограмируемый" чип надо аккуратно отпоять от платы. Сделать это автовладельцу вряд ли по силам. Поэтому замену чипов следует поручить специалисту СТО или специализированной мастерской, где есть соответствующий инструмент и оборудование.

ав

Техник-электронщик примет во внимание изменения, сделанные на двигателе и "зашьет" соответствующую программу в ваш запасной чип.  

20k3yie

Если вы уже выполнили несколько модификаций и собираетесь добавить еще, в БЭУ Honda целесообразно вставить чип S200— он поддерживает хорошее качество холостого хода и содержит функцию самодиагностики с формированием кодов неисправностей, а также позволяет подстраивать программу под каждую выполненную вами модификацию, правда, для этого требуется специальное оборудование.

На многих современных автомобилях программа управления двигателем содержится в «чипе», расположенном на материнской плате БЭУ. Чипп -это маленькая пластинка полупроводникового материала, в которой содержится множество микросхем. В профессиональной среде такой чип называют интегральной схемой. Такой чип обладает значительным объемом памяти, в которую «зашивается» программа управления вместе с массивом таблиц и констант, которые нужны для работы программы. Эту память называют PROM[Programmable Read Only Memory — программируемая память доступная только дня чтения). В некоторых случаях чип просто вставлен в материнскую плату и его легко можно вытащить и заменить другим чипом. В других случаях он впаян в материнскую плату. Проше всего, конечно, иметь дело с чипом первого типа, хотя, к сожалению, встречаются они редко.

Впаянный чип не рекомендуется извлекать из материнской платы в домашних условиях БЭУ — дорогое устройство, и малейшая ошибка (неудачно упавшая капля олова, перегрев) может безвозвратно его испортить. Есть фирмы, располагающие специалистами и необходимым оборудованием, которые могут выполнить такую работу.

Sound 9

Для впаивания чипа в материнскую плату нужно строго дозированное колличество тепла. Перегрев может испортить плату. Так что не пытайтесь перепоять чип в домашних условиях.

spajkovanie3

Техник проверяет пайку под микроскопом - все ли правильно.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАТЧИКИ

21074 3850010 00datchik polozheniya kolenvalaedf

Кислородный датчик — генерирует сигнал в виде напряжения, по которому БЭУ определяет содержание кислорода в выхлопных газах. Иногда его называют лямбда-датчиком или лямбда-зондом.

Датчик положения коленчатого вала — дает БЭУ информацию о положении и скорости коленчатого вала.

Датчик положения распределительного вала — подает в БЭУ сигнал, по которому блок управления идентифицирует ВМТ поршня № 1 для управления последовательным впрыском топлива

Датчик состава рабочей смеси — некоторые модели автомобилей оснащены датчиком состава рабочей смеси, расположенным перед каталитическим нейтрализатором. Назначение датчика то же, что и кислородного.

Датчик темперетуры охлаждающей жидкости — определяет температуру охлаждающей жидкости двигателя и посыпает в БЭУ сигнал в виде напряжения, который используется для управления подачей топлива, опережением зажигания и работой системы рециркуляции выхлопных газов»

Датчик температуры аоадуха не входе в двигатель — информирует БЭУ о температуре воздуха на входе. Эту информацию БЭУ использует для управления подачей топлива, опережением зажигания и работой системы рециркуляции выхлопных газов

Датчик положения дроссельной звслонки — определяет положение и скорость поворота дроссельной заслонки и посылает в БЭУ сигнал в виде напряжения. Датчик позволяет БЭУ определить, в каком положении находится дроссельная заслонка — в положении холостого хода, средней или полной нагрузки двигателя.

Датчик массового расхода воздуха — определяет массу воздуха, поступающего в двигатель (датчик с нагретым проводом).

Датчик скорости автомобиля—информирует БЭУ о скорости автомобиля.

Датчик положения клапана рециркуляции — определяет положение клапана рециркуляции выхлопных газов, который должен открываться в соответствии с режимом работы двигателя.

Датчик давления паров топлива — датчик давления, расположенный в топливном баке. БЭУ использует эту информацию для включения или выключения клапана управления вакуумом системы улавливания паров топлива.

Датчик наличия давления в гидроусилителе рулевого механизма — используется для увеличения оборотов холостого хода при маневрировании автомобиля с небольшой скоростью.

Датчик оборотов первичного вала коробки передач — установлен на моделях с автоматической коробкой передач. Используется БЭУ для переключения передач.

 

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕХАНИЗМЫ

cbd94e8s 960full 556387fb0882b4ef815a874f60bc936b12327

Главное реле системы впрыска — подает питание на реле топливного насоса и на БЭУ при повороте ключа зажигания в положение «работа» или «пуск».

Топливные форсунки — БЭУ управляет каждой форсункой отдельно. На большинстве современных автомобилей установлена система последовательного впрыска, в которой форсунки впрыскивают топливо в свои цилиндры поочередно, в соответствии с порядком работы цилиндров. БЭУ управляет также шириной импульса, в течение которого форсунка остается открытой. Ширина этого импульса (в миллисекундах) определяет количество топлива, подаваемого в цилиндр за цикл, т.е. цикловую подачу топлива.

Модуль управления зажиганием — управляет включением и выключением первичной цепи катушки зажигания и определяет опережение по сигналам БЭУ.

Клапан управления холостым ходом — управляет количеством воздуха, проходящего в обход дроссельной заслонки, когда заслонка закрыта или находится в положении холостого хода. Работой клапана управляет БЭУ.

Клапан управления вакуумом системы улавливания паров топлива — электромагнитный клапан, управляющий продувкой угольного фильтра (адсорбера), в котором собираются пары топлива. При включении клапана пары топлива из угольного фильтра поступают во впускной коллектор и далее — в цилиндры двигателя, где сгорают обычным образом.

Клапан управления вакуумом датчика давления паров топлива — входит в состав бортовой системы диагностики и работает по сигналам БЭУ.

ИЗВЛЕЧЕНИЕ КОДОВ НЕИСПРАВНОСТЕЙ

4360 1 lg

БЭУ всех автомобилей выпуска после начала 1980-х годов постоянно следят за работой датчиков и исполнительных механизмов системы управления. □ни способны определять их неисправности и сообщать об этом водителю. Это называется бортовой системой диагностики или системой самодиагностики.

Система самодиагностики позволяет извлечь из БЭУ информацию об исправности датчиков и исполнительных устройств системы управления двигателем. При возникновении какой-либо неисправности бортовая система диагностики сообщает об этом водителю сигнальной лампочкой CHECK ENGINE (проверь двигатель), расположенной на панели приборов. Одновременно в память БЭУ заносится код неисправности, по которому можно определить неисправную систему и даже место неисправности.

Диагностический код можно извлечь из памяти БЭУ, подключив специальный прибор — сканер или считыватель кодов к диагностическому разъему системы. Обычно этот разъем находится слева под лицевой панелью. О расположении диагностического разъема конкретно в вашем автомобиле и о значениях кодов более подробно сказано в Руководстве по эксплуатации и ремонту автомобиля.

da01cfas 960gorit lampochka check engine

На некоторых моделях БЭУ сообщает цифровой код неисправности миганием лампочки на самом БЭУ или миганием сигнала CHECK ENGINE. На ряде моделей этот процесс можно активизировать, перемкнув определенные выводы небольшим проводом или даже бумажной скрепкой. Точнее процедура извлечения кодов описана в Руководстве по эксплуатации и ремонту конкретно вашего автомобиля.

СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЯМИ ПОВЫШЕННОЙ МОЩНОСТИ

aem ems

 

Программируемые системы управлений двигателем вроде этой от фирмы АЕМ идеальны для полностью модифицированных двигателей, например дня гонок. Стандартный БЭУ заменяется компьютером, позволяющим настроить карты впрыска и опережения зажигания, которые можно посмотреть на ноутбуке с программным обеспечением, совместимым с Windows. Система позволяет также настроить ее дня работы с наддувом и с окислами азота.

При некоторых модификациях, особенно с применением наддува, требуется управлять впрыском топлива и опережением зажигания иначе, чем это предусмотрено изготовителем автомобиля. Теперь цилиндры двигателя заполняются воздухом по-другому: если раньше воздух всасывался в цилиндры и давление в них было ниже атмосферного, то теперь воздух нагнетается в двигатель под избыточным давлением. Чем больше воздуха поступило в двигатель, тем больше топлива требуется в него впрыснуть и тем больше должно быть опережение зажигания. Многие фирмы, специализирующиеся на выпуске тюнингового оборудования, имеют в своем активе различные дополнительные контроллеры, подключаемые к впускному коллектору, которые информируют БЭУ о давлении наддува. Некоторые системы предусматривают ручное управление опережением, так что вы можете отрегулировать опережение в зависимости от сорта используемого топлива. Если двигатель отрегулирован на топливо с октановым числом 95, а в наличии есть только топливо 92, то вам необходимо отрегулировать опережение, иначе с двигателем может случиться неприятность.

88743dcs 960

Если вы располагаете контролируемым бпоком впрыска нли опережения, оператор динамометрического стенда быстрее заметит слабости в работе двигателя, чем «ненаучным» методом проб и ошибок. Он точно будет знать, в чем нуждается двигатель — в большей цикловой подаче или в большем опережении.

Если необходимо дополнительное управление, то рынок может вам предложить дополнительный микропроцессор, который работает совместно со штатным БЭУ. Заводской БЭУ и его программа сохраняется для управления выхлопом в режиме обратной связи, тогда как дополнительный микропроцессор, подсоединенный к штатному БЭУ, берет на себя функции управления подачей топлива, опережением зажигания и наддувом. Достоинством таких дополнительных микропроцессоров является возможность их программирования пользователем для управления функциями, в которых он заинтересован При этом дополнительный микропроцессор можно подключить к обычному персональному компьютеру, на котором можно просмотреть карты впрыска и опережения и скорректировать их по мере надобности. Некоторые микропроцессоры сохраняют резервные копии карт, так что к ним всегда можно вернуться в случае ошибки или в случае дополнительных модификаций. Некоторые микропроцессоры могут сохранять до четырех созданных вами карт, и вы можете включить любую из них прямо с приборной панели. Можно, например, сохранить карты «обычная поездка на бензине с октановым числом 95» и«гонки на бензине с октановым числом 100».

 MG 6397

Во время гонок регулировка автомобиля на пункте ремонта станет проше и быстрее, если вы можете «проиграть» движение автомобиля Это позволит внести небольшие поправки в систему и снова «проиграть» гонку. Серьезная помощь.

P.S Глава взята из книги "МОЩНОСТЬ тюнинг двигателя" .Сторер и Б.Джекс, в переводе редакторов ЗАО "Легион-Автодата"  рассказывает о начальном тюненге в общих чертах.  Статья полезна для новичков. В целом книга "МОЩНОСТЬ тюнинг двигателя" будет полезна тем кто заниматься постройкой машин для шоу-тюнинга, но имеются информационные статьи и для автоспорта. Отдельная благодарнасть Андрею Микиненко за сотруднечество.

Дополнительная информация

Прочитано 1478 раз
Поделись с друзьями:

Понравилось?! Не забудь поделиться! ;-)

    

Есть что рассказать? Тогда вам сюда...

--->

Мы в соцсетях