Тюнинг двигателей на современном этапе развития научно-технического прогресса вошел в эру цифровой электроники. Форсаж моторной электроники начинается с чип-тюнинга и заканчивается гоночными контроллерами.
Почему мы прибегаем к модернизации или замене электроники, управляющей двигателем? При серьезном тюнинге двигателя заводская система управления самостоятельно не справляется с контролем впрыска и зажигания.
А элементарный чип-тюнинг ограничивает потенциал двигателя. Поскольку, заменив фильтр, коллектор, глушитель и т.д., можно не получить ожидаемого эффекта.
Причиной для замены старой системы управления служит ее "древность" (по принципу K-Jetronic), невозможность вмешаться для настройки и (или) потребность в постоянном изменении параметров двигателя. Чтобы решить эти проблемы, электронщики разработали компьютеры, управляющие впрыском и зажиганием. К примеру, тюнинг VW Vento фирмой EIP Tuning предполагает установку турбонагнетателя на двигатель VR6. Его мощность возрастает со 174 до 380 л.с. При этом в обязательном порядке заменяют штатный блок управления, поскольку серийный компьютер "не понимает", что такое наддув. Полный турбокомплект двигателя обходится в 6000$.
Гениальные мозги - блок управления впрыском и зажиганием
Во многих автомобилях отдельно установлены блоки управления впрыском и зажиганием.
Если считается, что заводская система управления зажиганием соответствует последнему писку электронной моды, то зачем ее менять? Когда для повышения мощности всего лишь необходимо оптимизировать состав топливной смеси. Для этих целей устанавливается контроллер впрыска топлива, или, как его называют за океаном, Fuel Controller. Такие контроллеры выпускают многие известные фирмы: Apexi, Greddy, HKS, Hypertec, Jet, Split Second. Это удовольствие обойдетсяв 200-1000$. В зависимости от модели и производителя контроллер впрыска полностью или частично вмешивается в работу серийной топливной системы или же происходит замена штатного блока впрыска. Новый контроллер корректирует топливоподачу после систем впрыска по типу EFI, L, LH-Jetronic и др. Иногда требуется модернизация топливной системы, замена топливного насоса и форсунок на более производительные, регулятора давления топлива - на более мощный или регулируемый, что выльется еще дополнительно в 1000-3000$. Топливный контроллер позволяет изменить время впрыска для правильного подбора состава топливовоздушной смеси. Когда же необходимо заменить систему зажигания чем-то более подходящим тюнинговому двигателю, то обычно устанавливаются цифровые контроллеры зажигания, производимые фирмами Crane, Electromotive, Haltech, HKS, MoTeC, MSD, Wolf EMS и др. по цене 200-700$. Контроллеры управления зажигания позволяют менять опережение зажигания, длительность искры, мощность разряда, а некоторые даже число импульсов искрообразования за одно зажигание. Контроллеры зажигания заменяют серийные блоки зажигания по типу DLI, EEC, ESA, ESC или вообще механический трамблер.
Как разновидность чип-тюнинга существует услуга по установке перепрошитых блоков управления. Штатный ЭБУ заменяют на "чипованный" где возможные изменения "железа" материнской платы сочетаются с новой программой работы. В зависимости от производителя возможно вмешательство в контроллер для дальнейшего перепрограммирования управления. Чипованный контроллер управления двигателем Nissan 350Z Twin Turbo существенно увеличивает мощность двигателя с 283 до 360 л.с. Новый алгоритм обработки поступающих данных, записанный в памяти, позволяет практически полностью использовать потенциала двигателя. Программа нового ECU обеспечивает оптимизацию зажигания, подачу топлива, давления наддува. При этом в систему закладывают новые параметры отсечки, необходимой для безотказной работы двигателя, хоть и в более жестком режиме, а именно работы при высоких оборотах и давления наддува, благодаря которому и достигается существенное повышение динамических показателей двигателя и автомобиля. Прирост мощности достигается буквально за полчаса посредством замены блока.
Время - минимальное, учитывая, что на установку тюнингового чипа уходит от двух часов, а на перепрограммирование старого - несколько дней.
Гоночные контроллеры или гоночные ЭБУ
Самый продвинутый вариант - это установка новых гоночных "мозгов". Его можно порекомендовать при супер-гипер тюнинге мотора "под спорт" или в том случае, если вы фанат настройки серийного мотора. Такие гоночные ЭБУ производятся компаниями AEM, Apexi, Edelbrock, Electromotive, Federal Mogul, Haltech, HKS, Link ECU, MoTeC, Skunk2, Unichip, Wolf EMS... Самые недорогие комплекты разорят вас на 1000-1500 $, а самые элитные - на 5000-20000 $. Последние устанавливаются на болиды "Формулы 1". Установка гоночного контроллера заставит работать мотор именно так, как вы хотите. Его применяют в тех случаях, когда исчерпаны все возможности серийного ЭБУ для настройки. Программируемый ЭБУ позволяет корректировать на ходу алгоритм работы впрыска, зажигания, а также давление наддува (Boost Controller), фазовращение распределительного вала и дополнительно управлять системой NOS. А поскольку программируемые ЭБУ берут на себя все функции контроля над двигателем, то, соответственно, то, соответственно, они должны контролировать обороты холостого хода, прогрев мотора, включение вентилятора охлаждения, дополнительный топливный насос и т.д. То есть гоночные ECU предназначены для построения абсолютно новой системы управления двигателем, в которую входит сам компьютер, программное обеспечение, различные датчики системы и соединительная проводка. Например, ЭБУ Qwik Data от Edelbrock имеет 14 каналов получения информации от датчиков: 8 аналоговых и 6 цифровых. Современный Motronic, сочетающий в себе систему зажигания и впрыска, имеет до 10 каналов.
В серийные машины гоночные контроллеры, как и многое другое, пришли из автоспорта. Ведь настоящие гоночные моторы или форсированные "под спорт" требует более эффективной системы управления. Скорее всего, серийный ЭБУ ни за что не справится с управлением. Шутка ли, с 1,6-литрового вазовского "восьмерочного" мотора в сорте снимают более 200 л.с. А этой мощностью надо управлять. Никакие чипы и модули не научили бы серийный компьютер - "мозг" так масштабно и быстро "думать", поскольку "заряженные" моторы развивают в 1,5 раза больше оборотов и питаются обогащенной смесью. Вследствие чего имеют в два раза больше форсунок (чтобы обеспечить топливом высокооборотистый двигатель)."Настройка" мотора производится посредством специальной программы под Windows в ноутбуке или ручным командером - мотор-тестером, соединенным через разъем с гоночным ЭБУ. Однако не все так просто. Настройка компьютера сложна, требует много стендовых и дорожных испытаний, дабы мотор работал без провалов, "захлебывания" и перебоев. При этом меняется карта зажигания, времени и угла опережения впрыска топлива. Поэтому особое внимание уделяют программному обеспечению, которое и позволяет на ходу вмешиваться в работу мотора и регулировать мощность.
При выборе степени форсировки двигателя необходимо учитывать, что сложность самостоятельной настройки нового управления вносит свои коррективы. Если даже механики гоночных команд не успевают правильно настроить компьютер управления, то что говорить о "гаражных универсалах". С другой стороны, кроме сложности настройки могут возникнуть проблемы относительно подачи топлива при разных режимах работы ДВС. Ведь "заряженный" мотор надо чем-то "кормить", а это дополнительные затраты. Куда проще по старинке установить для форсированного мотора сдвоенныекарбюраторы Weber. И настроить их, благо в доинжекторные времена в автоспорте они применялись повсеместно.
Приборы контроля состояния двигателя
Электронный форсаж двигателя невозможен без приборов и индикаторов контроля состояния тюнингового двигателя, таких как температура охлаждающей жидкости и моторного масла, давление в масляной системе, давление топлива, давление наддува (измеряющих также вакуум), температура выхлопных газов, температура воздуха на впуске, прибор контроля системы нитрос, датчик детонации, амперметр, вольтметр, индикатор состава смеси и, конечно же, часов. Индикаторы могут быть электронные или механические, стрелочные или светодиодные. Причем циферблаты у стрелочных могут быть белые, голубые, черные, под популярный нынче карбон, с различной градуировкой шкалы. Некоторые индикаторы оснащены люминесцентной подсветкой. Некоторые приборы имеют встроенную световую и звуковую сигнализацию, которая срабатывает при достижении критического значения измеряемой величины. Корпуса индикаторов изготавливаются из алюминия, титана, или того же карбона. Особое положение занимают электронные тахометры с регулируемой отсечкой по оборотам, со световой индикацией момента переключения передач (т.н. shift-light). Ведь некоторые тахометры имеют градуировку вплоть до 12000 об/мин!
Владельцы с удовольствием дополняют новыми приборами кокпит своего псевдогоночного автомобиля. Ибо приятно контролировать состояние мотора посредством огромного (120 мм в диаметре) тахометра и парочки индикаторов размером 60 мм в диаметре. Их индикаторов можно составить панель дополнительных приборов, благо выпускаются подставки, позволяющие компоновать выбранные приборы.Дополнительные приборы дают возможность "чувствовать жизнь" тюнингового мотора.