Cenšoties iegūt lielāku jaudu, katrs auto tuninga entuziasts ir saskāries ar
tādu lietu, kuru tautā sauc čiptuningu (chiptuning). Šķietami vienkāršais
process atbaida varbūt tikai dēļ
salīdzinoši lielajām izmaksām, bet jauda, kuru var iegūt, savukārt vilina. Un
nevar nepiebilst, ka ar pareizu auto čipošanu iegūst ne tikai
salīdzinoši lielu jaudas pieaugumu (turbo motoriem ap 50zs, atmosfēriskajiem ap
20zs), bet arī tiek samazināts degvielas patēriņš. Zemāk apskatīsim
elektronikas brīnumu, kura vienīgā misija šķietami ir degvielas / gaisa
sajaukuma regulācija, bet īstenībā tā nemaz nav.
Aizvien striktākie izplūžu gāžu standarti un rūpes par apkārtējo vidi ir
padarījuši motorbūvi par sarežģītu pasākumu. Ja agrāk bija iespējams uzbūvēt
motoru bez mikro procesoriem, tad šobrīd tas jau vairs nav iespējams. Lai
precīzi varētu nodrošināt noteiktās izplūdes gāžu apjomus, ir jākontrolē
sadegšanas process iekšdedzes motorā, un tam tad arī vajadzīgs ECU.
Kontrolēt motoru ir pats procesora intensīvākais darbs visā jūsu automobīlī,
un motora kontroles bloks (Engine Control Unit) ir visjaudīgākais
dators lielākai daļai auto. ECU izmanto slēgta tipa shēmas, lai kontrolētu
motora darbību.
Lasot datus no dučiem sensoru, ECU iegūst visu iespējamo informāciju, sākot
ar dzesēšanas šķidruma temperatūru un beidzot ar skābekļa daudzumu izplūdē. Ar
šo datu palīdzību tas veic miljoniem aprēķinu sekundē, tai skaitā apskata
vērtības tabulās, aprēķina rezultātus gariem vienādojumiem, lai noteiktu labāko
mirkli dzirkstelei, un nosaka laiku periodu, cik ilgi turēt vaļā inžektorus.
Principā ir tā, ka ECU garantē efektīvu motora darbību, kas nav atkarīga no
vienreiz noregulētām skrūvēm, bet gan no striktiem un precīziem aprēķiniem.
Taču lielākā problēma tuningam ir tā, ka ECU dara to visu tikai mērķim, lai
nodrošinātu maksimāli mazas izplūdes gāzes un minimālu benzīna patēriņu, līdz
ar to skābekļa / degvielas maisījums nav ne tuvu ideāls lielai auto jaudai.
Modernam ECU ir 32-bitu 40-MHz procesors, kas nešķiet daudz PC lietotājiem,
taču jāatceras arī, ka izpildāmais kods ir daudz reizes mazāks nekā tas, kas
tiek izmantots datoros. Parasti ECU programmatūra aizņem mazāk par 1MB atmiņas.
Salīdzinājumam - vidējs šodienas dators darbina programmatūras, kuras aizņem
līdz 2GB un vairāk vietas.
ECU komponentes
Procesors ir iepakots modulī, kur ir vēl papildus vairāku slāņu mikroshēma
un simtiem citu komponenšu. Dažas no tām ir:
- No analoga uz digitāla
signāla pārveidotāji – šīs komponentes nolasa mašīnas sensoru padotos
analogos datus un pārvērš tos digitālos, priekš ECU saprotamos signālos.
Tā, piemēram, Lambdas zonde padod signālu analogi voltāžā no 0 līdz 1
voltam, bet konvertētājs to pārvērš 10-bitu skaitlī.
- Tāpat, atsevišķām darbībām ir
vajadzīgi tranzistori, kas pārvērš vājo digitālo signālu par stipru
analogu signālu. Piemēram, dzesēšanas ventilatoram ir vajadzīgs 12v 0.5
ampēru stiprs signāls, bet ECU pats to nespēj padot. Tā vietā to dara
signāla pārveidotājs, kuru iedarbina vājais ECU "1", jeb
ieslēgt.
- Signāla sagatavotāji –
dažreiz padotie signāli ir jāizmaina, lai atbilstu dažādo komponenšu
prasībām. Tā, piemēram, lambdas zondes signāla uztvērējs var būt
noregulēts, lai lasītu no 0 līdz 5v signālu, bet lamdas zonde dod signālu
tikai no 0 līdz 1.1v. Signāla sagatavotājs ir tas, kurš koriģē lambdas
zondes signālu, lai tas atbilstu uztvērēja skalai. Teiksim, ja šis signāla
sagatavotājs liktu reizināt ar 4, tad saņemtu datus no 0 līdz 4.4v, kas
savukārt ļautu precīzāk darboties tālāk informācijas aprēķināšanā.
- Saprašanās čipi – šie čipi
savukārt ir dažādu standartu informācijas tulkotāji. Tā kā pie auto un ECU
komponentēm strādā daudz kompāniju, bieži gadās, ka nav vienotas valodas,
jeb standarta. Tad šie čipi ir tie, kas pārtulko datus ECU saprotamā
valodā.
Papildus ECU priekšrocības
Tā kā ECU ir pieslēgts dažādiem vitāli svarīgiem auto mezgliem, ir vieglāk
veikt diagnostiku, jo pietiek pieslēgties pie ECU, lai jau zinātu, kas notiekas
visā auto tiešajā laikā. Turklāt nereti ECU ieraksta arī kļūdu kodus, kurus pēc
tam speciālos servisos var nolasīt, lai noskaidrotu, kāds auto ir defekts.
Tāpat atsevišķi kļūdu ziņojumi var piespiest auto pāriet drošākā ekspluatācijas
režīmā (pie sliktas degvielas), nodrošinot auto garāku mūžu.
Chiptuning
Kaut ieskats ECU bija diezgan primitīvs un vienkāršots, ar to pietiek, lai
pacenstos izskaidrot, kas notiek čiptuninga procesā.
Šeit paveras vairākas iespējas čiptuninga speciālistiem. Kā pirmais ir
tabulas, kuras tiek izmantotas aprēķinos. Tās parasti nosaka, kas jādara
dažādās situācijās automašīnai. Nomainot šos uzvedības principus, var iegūt
labāku jaudu.
Tāpat jaudu var iegūt, pamainot vienādojumus programmatūrā, mērķējot tos
nevis uz ekonomiskumu, bet gan uz jaudu (samazinot gaisa vienību skaitu uz
vienu benzīna vienību). Kā trešā iespēja ir vispārējs tehnikas uzlabojumus,
ieliekot ātrāku procesoru, kurš spēj ātrāk reaģēt, veikt vairāk un precīzākus
aprēķinus vienlaikus.
Bet čiptunings ir dārgs process, un tam ir iemesls – šīs tabulas,
programmatūras ir diezgan sarežģītas. Pilnvērtīgas programmas izstrādāšana
konkrētam vienam automobilim tādēļ ir dārgi, bet auto modeļu daudz. Tāpat ECU
lasīšanas un labošanas iekārtas arī maksā naudu. Turklāt ir vajadzīgas
specifiskas zināšanas, lai varētu tabulās veikt izmaiņas. Tieši tādēļ čipi ir dārgi.
Taču, kad vienreiz tas ir uztaisīts, pavairot tos vairs nav dārgi, jo
jāmaina tikai tabulu čips. Liela daļa ar IT saistītu cilvēku spēj paši nolasīt
datus no čipa un iekopēt tos citā čipā, kurš pats par sevi vairs nemaz nemaksā
tik dārgi.
Chiptuning bez chiptuninga
Izprotot šo visu, ir iespējams nonākt arī pie atklāsmes, ka čiptunings nemaz
nav nepieciešams. Līdzīgu efektu var panākt arī koriģējot signālu, kurš tiek
padots ECU.
Latvijā vispopulārākais veids, kā to darīt ir, pieslēgt voltmetru ar rezistoru
sērijā ar lambdas zondi un ECU. Voltmetrs ļauj vadītājam pašam nolasīt un
provizoriski zināt benzīna un gaisa sajaukumu motorā, bet rezistors ļauj
koriģēt signālu, lai ECU domātu, ka ir par maz benzīna. Šādā situācijā tiek
liets iekšā vairāk benzīna un panākts jaudas pieaugums.
Pasaulē tiek izmantota speciāli
izstrādātas ierīces, no kurām populārākā ir Apex'i S-AFC Air/Fuel Controller.
Izejot no līdzīgas domāšanas, tas saņem atsevišķu sensoru signālus pirms ECU,
koriģē tos un padod tālāk ECU jau izmainītus signālus. Turklāt S-AFC to dara
visā apgriezienu diapozonā, ļaujot precīzi noteiktu apgriezienu solī palielināt
vai samazināt benzīna apjomu par 50%. Šāds tehnoloģiskās piegājiens ir ne tikai
precīzāks un efektīvāks, bet arī drošāks priekš pašaa.
|