Подробное техническое описание работы тюнинг-боксов.

       Всё чаще при упоминании фразы чип-тюнинг (рис.1) автолюбители стали представлять некий чип (коробочку), которая улучшает характеристики двигателя.

рис.1 Прошивка устаревших блоков управления     

      За консультацией мы обратились к ведущему инженеру УрО РАН, автосудье с 40-летним стажем, Тукмачеву А.А.

    В последнее время появилось большое количество фирм, имеющих схожее название, но с неизменным ключевым словом «чип», «chip», либо «бокс», «box», предлагающих различные варианты тюнинг-боксов. Остановимся подробнее на их продукции и особенностях работы.

Все фирмы работают по одному принципу:

1. Мы высылаем Вам коробочку, настроенную под Ваш автомобиль, с учетом состояния катализатора и мотора.

2. Вы подключаете коробочку к автомобилю и наслаждаетесь мощностью.

Вне зависимости от марки и модели, обещанная мощность увеличивается на 20%, а то и на 30%.

Остановимся подробнее на типах тюнинг-боксов. Условно, их можно разделить на две категории:

• Контроллеры, подключаемые к управляющим датчикам (Common Rail, MAF/MAP-sensor)

• Контроллеры, подключаемые к OBD-II разъему диагностики.

рис. 2. Внешний вид типичного тюнинг-бокса

К первой категории относятся устройства (рис.2), искажающие сигналы оригинальных датчиков двигателя, таких как датчик высокого давления в системе Common Rail, датчик давления наддува MAP-sensor — они устанавливаются в разрыв цепи датчиков. Вариант подключения такого датчика представлен на рис.3.

рис.3. Подключение тюнинг-бокса.

Тюнинг-бокс считывает выходящий сигнал с датчика давления топлива и занижает его значение в соответствии с заложенной в него программой (рис.4) и отправляет исправленный сигнал на блок управления двигателем.

рис.4. Искажение рабочего давления Common Rail.

Далее блок управления сравнивает «искаженный» сигнал с датчика с номинальным значением, заложенным в ЭБУ, и, как результат, увеличивает давление в системе Common Rail. Точная подстройка искажения доступна благодаря наличию переменного резистора (крутилки).

     Таким образом, удается добиться увеличения давления впрыска, и, как результат, увеличения мощности двигателя. Однако, допуски по давлению топлива составляют порядка 15%, и добиться большего увеличения абсолютной мощности не представляется возможным. К тому же, чтобы дополнительные 15% топлива сгорели, необходим дополнительный воздух, который двигатель не может получить, т. к. карты наддува и циклового наполнения остались прежними. Кроме того, в прошивке ЭБУ установлен ограничитель, не позволяющий двигателю развить мощность большую, чем та, которая прописана в программе. Это называется «лимитер» (рис.5).

рис.5. Стандартная моментная модель.

ИТОГ

       Тюнинг-боксы первого типа дают прибавку порядка 15%, улучшая мощностные характеристики двигателя за счет обагащения топливо-воздушной смеси. Однако, они не способны увеличить максимальную мощность мотора из-за наличия в родном ЭБУ автомобиля заводских ограничителей (лимитеров). Кроме того, ресурс топливного насоса выскоого давления (ТНВД) и форсунок снижается из-за более высокого рабочего давления.

        Обратимся ко второму типу тюнинг боксов — OBD-II бокс. Они подключаются к штатному диагностическому разъему OBD-II, через CAN-линии, либо K-линии, используемые в автомобиле для связи блоков управления между собой (рис.6).

рис.6. Подключение тюнинг-бокса к разъему OBD-II.

Как видно из схемы подключения, взятой с одного из сайтов дистрибьюторов устройств, блок подключается параллельно шине CAN автомобиля, задействуя контакты питания и Can-H и Can-L.

Как же работает этот блок?

      Из наших предыдущих статей можно заметить, что работы по прошивке блока управления действительно производятся через CAN- шину, однако блок находится в режиме программирования, и работает в штатном режиме лишь после после отключения программатора от разъема OBD-II ( картинка 7).

рис.7. Прошивка ЭБУ при помощи программаторов Alientech.

         Боксы же подключаются к диагностическому разъему и остаются там навсегда. Автомобиль развивает заявленную мощность только когда блок подключен к авто. Понятно, что ни о каком программировании штатного ЭБУ не может быть и речи.

        Попробуем провести аналогию с предыдущими устройствами — они действительно искажали сигналы с датчиков, увеличивая мощность. Устройства, подключаемые к OBD-II шине не способны изменить сигналы с управляющих и измеряющих датчиков, тем самым обмануть ЭБУ. Разъем OBD-II предназначен для считывания параметров датчиков, но не для искажения. Это не представляется возможным. Опять мимо.

        Рассмотрим третью возможность. Вот что говорят сами производители боксов OBD-II:

“Принцип работы ***Chip прост – электроника блока ***Chip изменяет параметры работы двигателя в режиме реального времени. Она ускоряет операции обработки данных на несколько тысяч раз в секунду...”.  

В молодости каждый из нас занимался «разгоном» компьютера, меняя частоту работы процессора. ЭБУ автомобиля построен на процессорах с фиксированной частотой, определяемой кварц-генератором. Ни о каком ускорении операций и тем более «разгоне» не может быть и речи.

ИТОГ

 Дак в чем же состоит принцип работы тюнинг-боксов? Общеизвестно, что в режиме реального времени по OBD-II доступен только сброс ошибок и параметров самоадаптации. Мы регулярно сталкиваемся с этим, заезжая на диагностику автомобиля к дилеру, либо в СТО. Действительно, после этого чувствуется, что автомобиль «поехал лучше». Это связано с тем, что помимо сброса ошибок, происходит сброс «адаптаций» - параметров самообучения блока управления — в том числе адаптаций угла зажигания, количества впрыскиваемого топлива, момента и фазы впрыска. Это под силу любому ELM-327 устройству за 20$. Возникает резонный вопрос — зачем платить 400$, если того же эффекта можно достичь в 20 раз дешевле?

Что же внутри коробочки?

В довершение статьи приведем схему и устройство типичного OBD-II тюнинг-бокса (рис.8):

рис.8. Устройство OBD-II тюнинг бокса.

      Как видно, он состоит из нескольких светодиодов, пяти резисторов, одного силового диода, двух конденсаторов, кнопки и трёх «микросхем». «Микросхема» с тремя контактами есть не что иное, как стабилизатор напряжения — он преобразует 12Вольт из бортовой сети автомобиля в 5В, необходимые для питания светодиодов. Остальные 2 микросхемы — обычный драйвер питания и процессор, известный нам по адаптеру ELM327 из Китая, необходимый для сброса адаптаций. Вот таким нехитрым оказалось устройство тюнинг-бокса за 200$. При желании набор микросхем можно приобрести в магазине электроники меньше чем за 500 рублей.

      Напоминаем Вам, чтобы не оказаться жертвой мошенников, будьте внимательны в выборе компании, предлагающей Вам услуги по увеличению мощности. Тем более, не стоит иметь дело с фирмами, высылающими «тюнинг-боксы» по почте, ведь в случае возникших проблем вы останетесь без специализированной подержки, один на один с неисправным авто и автоответчиком по номеру 8-800.

        С особенностями чип-тюнинга тюнинга Вы можете ознакомиться, прочитав другие наши статьи. В последнее время появилось большое количество мошенников, предлагающих программы Motorsoft. Ознакомиться с полным списком официальных дилеров, а так же мест, где можно сделать профессиональный чип-тюнинг от Motorsoft можно здесь.

         За подготовку статьи благодарим Тукмачева Анатолия Александровича, технического эксперта с многолетним стажем, старшего научного сотрудника ИФМ УрО РАН.