Практически каждый современный автомобиль имеет блок управления двигателем (ЭБУ), который работает по определённой программе. Эта программа управляет впрыском топлива, углами опережения зажигания, ограничивает обороты двигателя, посылает сигналы блоку управления АКПП (автоматической коробки переключения передач) и т.д.
Работа двигателя — это всегда компромисс между многими параметрами. Производитель вынужден балансировать между такими взаимоисключающими показателями, как мощность, экономичность, надежность и токсичность выхлопа. Изменяя в допустимых пределах некоторые из них, можно добиться увеличения мощности и крутящего момента. Ресурс у двигателя с меньшей загруженностью выше, чем у более форсированного (зажатого) мотора. В этом отношении в более выгодном положении находятся, например, американские двигатели больших объёмов. Отсюда и увеличенный моторесурс. Требования к качеству топлива в варианте с форсированным двигателем выше. Жёсткие нормы по уровню токсичности заставляют разработчиков переводить двигатели на работу с более обеднённой смесью и устанавливать катализаторы.
Кроме того, производитель идёт на экономические хитрости. Например, BMW X5 3.0D выпускался в двух модификациях: 135 и 142 кВт. Второй пример — Mersedes C 200CDi 75 кВт и С 220CDi 92 кВт. И это в каждом случае при одном и том же моторе! Ну и самый яркий пример Mersedes Vito(Viano) 108, 109, 110, 111, 112, 115 CDi, а мощности при этом 79, 88, 102, 109, 122, 150 лс. Но ведь мотор, за исключением некоторых отличий в механике и трансмиссии, одинаковый — 2.2 литра!!! Таким образом, чип-тюнинг используется уже при производстве автомобилей самим производителем для расширения модельного ряда!
Со стороны потребителя требования к мотору тоже взаимоисключающие. Ему хотелось бы высокой мощности, побольше крутящего момента, надёжности и повышенного ресурса, но при всём при этом желательно заправлять автомобиль дешёвым топливом и иметь малый расход. Однако, повышение одних параметров всегда происходит за счёт снижения других. Поэтому у Вас есть выбор: довериться разработчикам и оставить всё как есть или пойти по пути экспериментов по доводке установленного на Вашем автомобиле двигателя. Сделать с мотором можно многое, однако стоимость радикальных переделок зачастую оказывается просто невыгодной. Намного проще вложить эти деньги в приобретение автомобиля с более мощным двигателем. Но, если Вы всё же решились на доводку силового агрегата, учтите, что получить более высокую отдачу от мотора можно только увеличив наполнение и улучшив продувку цилиндров, а также изменив состав смеси. Методов реализации существует множество.
Условно их можно разделить на несколько категорий:
1. Уменьшение сопротивления потоку воздуха: замена воздушного фильтра на т.н. фильтр нулевого сопротивления (нежелательно, если для Вас важен моторесурс!), замена или переделка корпуса дроссельной заслонки, замена или расточка и шлифовка впускного коллектора, переделка головки блока, замена клапанов на другие с большим диаметром и меньшей массой, расточка воздушных каналов, установка или оптимизация работы турбонаддува.
2. Оптимизация состава рабочей смеси: изменение количества топлива для разных режимов работы достигается увеличением магистрального давления путём замены или настройки регулятора давления топлива, установкой более мощного бензонасоса и изменением программы работы ЭБУ (PowerBox, чип-тюнинг).
3. Изменение фаз ГРМ: оптимизация фаз газораспределения для различной частоты вращения коленвала. Используются звёздочки с переменным плавнорегулируемым шагом. Тем же целям служит и установка распредвала с другим профилем кулачков — для изменения величины и продолжительности открытия клапанов.
4. Оптимизация выпуска: «прямотоки». Улучшение продувки цилиндров путём снижения сопротивления выпускного коллектора и глушителя. В идеале следует поставить трубу большого диаметра без изгибов, глушителя и тем более без катализатора.
Существуют ещё варианты, требующие расточки блока, обрезки поршней или замены коленвала и распредвала(ов), но это уже более кардинальные переделки. Кроме того, практически все из вышеперечисленных методов требуют вмешательства в механическую часть двигателя, что в случае нового автомобиля автоматически лишает Вас возможности гарантийного обслуживания и ремонта. Так что же можно сделать с двигателем без особых затрат, не боясь потерять гарантию? Ответ один — чип-тюнинг.
Что же такое ЧИП применительно к автомобильному двигателю? В любой блок управления (он же контроллер) заложена программа для управления его работой. Набор поправочных коэффициентов для различных режимов работы двигателя хранится в ПЗУ (постоянном запоминающем устройстве). Вот эта микросхема и называется ЧИПом. Блок управления, получая сигналы от различных датчиков, управляет работой исполнительных устройств для обеспечения оптимальной, по мнению разработчиков, работы силового агрегата. Необходимые параметры для управления исполнительными устройствами рассчитываются в соответствии с приходящими от датчиков данными и набором коэффициентов коррекции, заложенных в ПЗУ.
Таким образом, для изменения режимов работы двигателя, без вмешательства в механическую часть, существует два пути:
1. Изменение входных сигналов ЭБУ: изменение начального положения датчика дроссельной заслонки, жёсткости возвратной пружины расходомера воздуха, так называемые PowerBox и им подобные. Последние крайне нежелательны и даже опасны для двигателя, поскольку, обманывая ЭБУ, они дают подъём мощности на определённых оборотах коленвала, а во всех остальных режимах двигатель работает крайне нестабильно, что ведёт к однозначному уменьшению моторесурса. Мы не берём здесь во внимание желания спортсменов, поскольку для них, не в обиду будет сказано, вообще не существует такого понятия, как «моторесурс».
2. Изменение коэффициентов коррекции в памяти ПЗУ: чип-тюнинг.
Изменяя данные ПЗУ, мы можем влиять на работу практически любого исполнительного устройства из тех, которыми управляет ЭБУ. Для получения желаемых мощностных характеристик мы можем изменить установку угла опережения зажигания, величину времени и момент впрыска топлива, отключить или изменить режим работы систем, контролирующих токсичность выхлопных газов, для двигателей с турбиной можно изменить величину давления наддува. Кроме того, мы можем изменить обороты холостого хода, максимально разрешённые обороты двигателя и максимально допустимую скорость автомобиля (при её электронном ограничении). Велика ли роль данных изменений в получении от нетурбированного двигателя максимальной мощности? Нет, её прирост может составлять 5-10%. Исключение составляют наддувные двигатели, где без особых затруднений можно получить прибавку в 20% и даже более. Так есть ли во всём этом смысл? Каждый сам решает делать или нет, но тот, кто хоть раз проехал на «чипованной» машине, решает этот вопрос для себя однозначно — да!
Дело в том, что мало кто ездит в режиме максимальной мощности постоянно. Намного более важные параметры для повседневной езды — это крутящий момент и эластичность двигателя. Если Вы рассмотрите диаграмму мощности и момента двигателя до чипования и после (Рис 1;2), то обратите внимание на то, что равные величины момента достигаются на разных оборотах двигателя. Что это означает? При резком нажатии на педаль акселератора на «чипованном» автомобиле, «подхват» двигателя происходит на более низких оборотах. Передачи становятся более длинными, как бы растянутыми, эластичными. То есть, на низкой передаче Вы сможете получить большую интенсивность разгона, а на более высокой, при временном снижении скорости, просто не нужно будет переключаться на пониженную. На автомобилях с автоматической коробкой передач существенно, субъективно в 2-3 раза, уменьшается «задумчивость» автомата.
Главное преимущество чип-тюнинга перед другими видами тюнинга — никакого механического вмешательства в двигатель! Только в ЭБУ (выпаивание/впаивание чипа). Но, многие боятся даже этого вмешательства.
Основное же отличие именно нашего чип-тюнинга от обычного состоит в том, что, за редким исключением, физического вмешательства в конструктив автомобиля не происходит вообще! Весь процесс производится посредством перепрограммирования ЭБУ через разъём колодки диагностики OBD-II (для моделей выпуска после 1998 года).
Мы не поднимаем, а высвобождаем за счёт оптимизации функции управления мощность, заложенную конструктором! Поэтому расход топлива остаётся на том же уровне и даже снижается! Как следствие более оптимального приготовления и сжигания топливо-воздушной смеси, моторесурс двигателя не сокращается!