Что такое топливная карта. Чип-тюнинг
Электронное управление впрыском топлива открыло массу возможностей для увеличения КПД двигателя, не прибегая к конструктивным изменениям силового агрегата. Я расскажу в этой статье о том, как работает блок управления двигателем, а именно дозирует топливо в режиме реального времени. Для понимания чип-тюнинга нужно углубиться в теорию смесеобразования.Для подачи необходимого количество бензина, ЭБУ собирает информацию от ДПДЗ (датчик положения дроссельной заслонки), ДАД (датчик абсолютного давления)(или ДМРВ или датчик массового расхода воздуха). ЭБУ обеспечивает своевременный впрыск топлива. В зависимости от оборотов агрегата, либо в каком режиме работает силовой агрегат, корректируется количество бензина к воздуху. Далее количество бензина к воздуху я буду называть AFR (air to fuel ratio). Известно, что идеальное соотношение AFR, это 14.7:1 (воздух: топливо).Итак, если бензина больше, это называется — богатая смесь, наоборот же — обедненная. В цифрах это выглядит так:
- 4:1 богатая;
- 8:1 бедная.
О режимах ЭБУ ДВС
В прошивке ЭБУ “зашита”, соответствующая нагрузке, топливная карта с нужным AFR.Запуск агрегата
Если вы имели дело с карбюраторным двигателем, то знаете, что для легкого пуска мотора нужно вытянуть подсос, благодаря чему в цилиндры подается обогащенная смесь. В инжекторном моторе ЭБУ при запуске также делает обогащенную смесь, которая может от 2:1 к 12:1. Кстати, датчик кислорода в данном режиме работает вхолостую.
Прогрев
В смесеобразовании участвует датчик температуры ОЖ. Чем выше температура — тем беднее смесь. Кстати, датчик кислорода также работает “вхолостую”, пока агрегат не достигнет рабочей температуры.Холостой ход
Когда прогретый мотор работает на ХХ, то ЭБУ будет стараться вывести AFR 14.7:1.Постепенный разгон или стабильная скорость движения
Здесь соотношение смеси будет постоянно варьироваться в разные стороны. В среднем этот разбег составляет 14.5:1 до 15.9:1, значит мотор работает на обедненной смеси. Показания кислородного датчика не учитываются.Режим резкого разгона
Если при разгоне дроссельная заслонка открыта на 100%, то ЭБУ скорректирует смесь, заставляющую добиться максимальной мощности. Здесь кислородный датчик не участвует в смесеобразовании, а диапазон AFR равен 11.9:1 — 12:1.Торможение двигателем
Если включить передачу и отпустить педаль акселератора, то дроссельная заслонка будет закрыта. Таким образом блок управления урезая подачу топлива обедняет смесь, поэтому отсюда и построен вывод, что катиться на нейтральной скорости бессмысленно.Кстати, под каждый режим работы подобрано идеальный AFR с точки зрения КПД и экономичности. Расскажу о датчике, на показания которого опирается ЭБУ при выборе режима.
МАР-сенсор
Большинство современных автомобилей в системе впуска оснащены МАР-сенсором. Благодаря ему вычисляется уровень нагрузки силового агрегата. Датчик вычисляет давление в ресивере, где передает сигнал с информацией на ЭБУ. Работа датчика основывается на взаимосвязи давления в ресивере и нагрузки на ДВС. Единица измерения — атмосферное давление, показатель зависящий от высоты над уровнем моря. Уровень моря это 1 атмосфера, либо 1.01 Бар. Если давление ниже атмосферного, то это разрежение (вакуум). Все, что выше — избыточное.
Давление в ресивере обычного бензинового мотора без турбокомпрессора будет ниже атмосферного, а значит создается разряжение, а именно в момент впуска, когда открываются впускные клапана, а поршень, всасыванием и создает тот самый вакуум.
При полном открытии дросселя давление в ресивере около 1 Бар, то есть разряжение практически отсутствует. А пик вакуума достигается при закрытом дросселе на ХХ.
Турбированные моторы работают немного по другому принципу: здесь турбина создает избыточное давление, намного выше атмосферного. А теперь о топливных картах.
Топливная карта
Основываясь на показателя AFR блок управления определяет нужный состав смеси. Дозируется бензин или дизель форсунками. ЭБУ также управляет временем открытия таковых и длительностью впрыска. Время впрыска определяется временем открытия впускных клапанов. Определяется скоростью оборотов двигателя и длительность открывания клапанов — выше обороты — короче время открытия клапанов. Собирая информацию от датчиков ЭБУ обращается к показателям топливной карты. Она состоит из графика, где есть ось X,Y. Ось Y — это обороты двигателя, а X отображает нагрузку на мотор. Получая информацию от МАР-сенсора о нагрузке, ЭБУ берет информацию у топливной карты, в каком соотношении подать топливно-воздушную смесь.
Простыми словами: на каждый вид нагрузки существует запрограммированное значение длительности и времени открытия форсунки.
Коррекция
Топливные карты во многом успешно корректируются внешним вмешательством. Для удобства коррекции значение отображается в количестве подаваемого топлива. Программа указывает таблицы различных комбинаций.Чип-тюнинг
Чип-тюнинг — прямое вмешательство в корректировку AFR. Мы можем с помощью программирования отодвинуть обороты отсечки, отрегулировать угол зажигания, либо “залить” другую топливную карту. Поэтому не удивляйтесь, что одним чип-тюнингом можно добиться увеличения мощности на 30%.Корректировать угол зажигания, делая его более острым, лучше всего вместе с заменой распредвалов с более широкой фазой и высоким подъемом клапана, но есть риск возникновения детонации. Если на двигателе устанавливаются иные распредвалы, увеличенная дроссельная заслонка, иной впускной коллектор, форсунки с увеличенной пропускной способностью — здесь в любом случае нужно перепрошивать блок управления двигателем.
Нужен ли чип-тюнинг?
Чип-тюнинг позволяет сдвинуть пик крутящего момента ниже, чтобы улучшить динамику разгона. Еще это позволяет намного реже пользоваться пониженной передачей. Цель вмешательства в стандартную прошивку — увеличение мощности и сохранение топливной экономичности. Идеальный исход чип-тюнинга — прирост мощности и крутящего момента, а также достаточный момент на холостых оборотах для резкого старта. Главное — ресурс двигателя не должен сократиться.
“Чиповка” подразумевает настройку топливной карты и углов зажигания. Список оборудования для данной операции:
- исправный двигатель;
- исправные датчики;
- даталог;
- настраиваемый ЭБУ;
- эмулятор памяти;
- датчик кислорода.
Как производится чип-тюнинг
К исправному двигателю подключается датчик температуры выхлопа, определяющий правильную работу системы зажигания. Датчик детонации поможет определить обедненную смесь, которая может оказаться разрушительной для двигателя. Далее подключается ноутбук к ЭБУ, задействуется даталог и записывается основная карта до 1 Атм. Далее проводятся тесты в различных режимах, а в лог записывается показатели датчиков. Если возникает детонация, то срочно нужно остановить машину и скорректировать смесь в сторону обогащения. Начинать настройку нужно с холостых оборотов. Главное правило настройки: чем выше нагрузка — тем богаче смесь, а угол зажигания раньше.
Как оказалось, что топливная карта необходима стабильной работе мотора. Чип-тюнинг является способом коррекции топливных карт, на которые опирается ЭБУ. Стоит ли “чиповать” двигатель? Только в том случае, если это никак не влияет на эластичность работы мотора, а также его ресурса.